KR102122237B1 - Cleaner and controlling method thereof - Google Patents

Cleaner and controlling method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102122237B1
KR102122237B1 KR1020180050107A KR20180050107A KR102122237B1 KR 102122237 B1 KR102122237 B1 KR 102122237B1 KR 1020180050107 A KR1020180050107 A KR 1020180050107A KR 20180050107 A KR20180050107 A KR 20180050107A KR 102122237 B1 KR102122237 B1 KR 102122237B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
main body
driving
wall
cleaner
unit
Prior art date
Application number
KR1020180050107A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190134871A (en
Inventor
전우찬
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020180050107A priority Critical patent/KR102122237B1/en
Priority to US17/049,670 priority patent/US11969136B2/en
Priority to PCT/KR2019/004694 priority patent/WO2019212172A1/en
Priority to EP19795886.1A priority patent/EP3788927A4/en
Publication of KR20190134871A publication Critical patent/KR20190134871A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102122237B1 publication Critical patent/KR102122237B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0227Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using mechanical sensing means, e.g. for sensing treated area
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/009Carrying-vehicles; Arrangements of trollies or wheels; Means for avoiding mechanical obstacles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4061Steering means; Means for avoiding obstacles; Details related to the place where the driver is accommodated
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4063Driving means; Transmission means therefor
    • A47L11/4066Propulsion of the whole machine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805Parameters or conditions being sensed
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805Parameters or conditions being sensed
    • A47L9/2821Pressure, vacuum level or airflow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2805Parameters or conditions being sensed
    • A47L9/2826Parameters or conditions being sensed the condition of the floor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2836Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A47L9/2852Elements for displacement of the vacuum cleaner or the accessories therefor, e.g. wheels, casters or nozzles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2857User input or output elements for control, e.g. buttons, switches or displays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/008Manipulators for service tasks
    • B25J11/0085Cleaning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0219Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory ensuring the processing of the whole working surface
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0242Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using non-visible light signals, e.g. IR or UV signals
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0246Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means
    • G05D1/0251Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means extracting 3D information from a plurality of images taken from different locations, e.g. stereo vision
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0268Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means
    • G05D1/0274Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means using mapping information stored in a memory device
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Abstract

본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 자율주행을 수행하는 청소기는 본체, 본체를 이동시키는 구동부, 본체의 전면에 설치된 흡입부, 본체의 전면과, 상기 본체의 양 측면에 각각 설치되어, 각 방향에 존재하는 장애물을 감지하는 복수의 센서 및 미리 설정된 주행 패턴에 근거하여, 상기 본체가 이동되도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 미리 설정된 주행 패턴을 따라 주행하는 중에, 상기 본체의 전면에 설치된 센서와, 상기 본체의 양 측면 중 제1 측면에 설치된 센서를 이용하여, 상기 청소 영역 중 코너 영역으로 진입 여부를 검출하고, 상기 코너 영역에 상기 본체가 진입하면, 상기 본체의 제1 측면이 상기 코너 영역을 형성하는 제1 벽에 적어도 일 회 이상 접촉하도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the problem of the present invention, a vacuum cleaner performing autonomous driving according to an embodiment of the present invention includes a main body, a driving unit for moving the main body, a suction unit installed on the front side of the main body, a front side of the main body, and an amount of the main body. It is installed on each side, a plurality of sensors for detecting an obstacle present in each direction, and a control unit for controlling the driving unit to move the main body based on a preset driving pattern, wherein the control unit includes the preset driving pattern While driving along, the sensor installed on the front side of the main body and the sensor installed on the first side of both sides of the main body detects whether or not it enters the corner area of the cleaning area, and the main body is located in the corner area. When it enters, it is characterized in that the first side of the main body controls the driving unit to contact the first wall forming the corner region at least once.

Description

청소기 및 그 제어방법{CLEANER AND CONTROLLING METHOD THEREOF}Cleaner and its control method{CLEANER AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 발명은 청소기 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 장애물을 인식할 수 있고, 자율 주행을 수행하는 청소기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum cleaner and a control method thereof, and more particularly, to a vacuum cleaner capable of recognizing obstacles and performing autonomous driving, and a control method thereof.

일반적으로 로봇은 산업용으로 개발되어 공장 자동화의 일 부분을 담당하여 왔다. 최근에는 로봇을 응용한 분야가 더욱 확대되어, 의료용 로봇, 우주 항공 로봇 등이 개발되고, 일반 가정에서 사용할 수 있는 가정용 로봇도 만들어지고 있다.In general, robots have been developed for industrial use and have been responsible for a part of factory automation. In recent years, the field of application of robots has been further expanded, medical robots, aerospace robots, etc. have been developed, and home robots that can be used in general homes are also being made.

상기 가정용 로봇의 대표적인 예는 로봇 청소기로서, 일정 영역을 스스로 주행하면서 주변의 먼지 또는 이물질을 흡입하여 청소하는 가전기기의 일종이다. 이러한 로봇 청소기는 일반적으로 충전 가능한 배터리를 구비하고, 주행 중 장애물을 피할 수 있는 장애물 센서를 구비하여 스스로 주행하며 청소할 수 있다.A typical example of the household robot is a robot cleaner, which is a kind of household appliance that inhales and cleans surrounding dust or foreign substances while driving a certain area by itself. These robot cleaners are generally equipped with a rechargeable battery and an obstacle sensor capable of avoiding obstacles while driving, so that they can travel and clean themselves.

최근에는, 로봇 청소기가 청소 영역을 단순히 자율적으로 주행하여 청소를 수행하는 것에서 벗어나 로봇 청소기를 헬스 케어, 스마트홈, 원격제어 등 다양한 분야에 활용하기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.Recently, research has been actively conducted to utilize the robot cleaner in various fields such as health care, smart home, remote control, and so on, instead of simply performing autonomous cleaning of the robot cleaner.

한편, 로봇 청소기의 흡입 유닛이 본체의 전방에 설치되는 경우, 청소 영역의 벽을 따라 이동하는 월 팔로잉(Wall Following) 주행 시, 코너 영역에 대해 청소가 충분히 수행되지 않는 문제점이 있다.On the other hand, when the suction unit of the robot cleaner is installed in front of the main body, there is a problem that cleaning is not sufficiently performed on the corner area when driving the wall following moving along the wall of the cleaning area.

즉, 흡입 유닛의 개수나 설치 위치에 따라서, 미청소 영역을 최소화하기 위한 별도의 주행 패턴이 필요하다.That is, according to the number of suction units or the installation position, a separate driving pattern is required to minimize the uncleaned area.

이와 관련하여, 한국공개특허 10-2011-0053760호(공개일자 2011년 5월 24일)에서는 지그재그 주행을 수행하는 로봇 청소기를 개시하고 있다.In this regard, Korean Patent Publication No. 10-2011-0053760 (published on May 24, 2011) discloses a robot cleaner that performs zigzag driving.

그러나, 위의 선행문헌에서는 지그재그 수행 시 코너 영역이 충분히 청소되지 않는 점을 해결하기 위한 구성을 개시하고 있지 않으므로, 로봇 청소기의 성능에 사용자가 불만족하는 문제가 여전히 남아 있다.However, the above prior document does not disclose a configuration for solving the point that the corner area is not sufficiently cleaned when performing zigzag, so a problem that the user is not satisfied with the performance of the robot cleaner remains.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 청소 영역 중 코너 영역의 청소 성공률을 향상시킬 수 있는 자율 주행을 수행하는 청소기 및 그의 제어 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a vacuum cleaner for performing autonomous driving and a control method thereof, which can improve a cleaning success rate of a corner area among cleaning areas.

또한, 본 발명의 목적은, 본체 전면 측에만 흡입부를 구비한 청소기가 코너 영역에 대해 충분한 청소를 수행하게끔, 특유의 주행 패턴을 수행하는 자율 주행을 수행하는 청소기 및 그의 제어 방법을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide a cleaner that performs autonomous driving that performs a unique driving pattern and a control method thereof, so that a cleaner having a suction unit only on the front side of the main body performs sufficient cleaning for a corner area.

위와 같은 본 발명의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 자율주행을 수행하는 청소기는 본체, 상기 본체를 이동시키는 구동부, 상기 본체의 전면에 설치된 흡입부, 상기 본체의 전면과, 상기 본체의 양 측면에 각각 설치되어, 각 방향에 존재하는 장애물을 감지하는 복수의 센서 및 미리 설정된 주행 패턴에 근거하여, 상기 본체가 이동되도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다.In order to solve the technical problems of the present invention as described above, the vacuum cleaner for performing autonomous driving according to the present invention includes a main body, a driving unit for moving the main body, a suction unit installed in front of the main body, a front surface of the main body, and a main body of the main body. It is provided on each side, a plurality of sensors for detecting an obstacle present in each direction, and a control unit for controlling the driving unit to move the main body based on a preset driving pattern.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 미리 설정된 주행 패턴을 따라 주행하는 중에, 본체의 전면에 설치된 센서와, 상기 본체의 양 측면 중 제1 측면에 설치된 센서를 이용하여, 상기 청소 영역 중 코너 영역으로 진입 여부를 검출할 수 있다.In particular, the control unit according to an embodiment of the present invention, while driving along a preset driving pattern, using a sensor installed on the front of the main body and a sensor installed on the first side of both sides of the main body, in the cleaning area It is possible to detect whether or not to enter the corner area.

아울러, 제어부는 코너 영역에 상기 본체가 진입하면, 상기 본체의 제1 측면이 상기 코너 영역을 형성하는 제1 벽에 적어도 일 회 이상 접촉하도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit is characterized in that when the main body enters the corner area, the first side of the main body controls the driving unit to contact the first wall forming the corner area at least once.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1 측면이 상기 제1 벽에 접촉하는 경우, 상기 제1 측면을 상기 제1 벽으로부터 이격시키는 제1 코너주행과, 상기 제1 측면을 상기 제1 벽으로 다시 접촉시키는 제2 코너주행이 순차적으로 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, when the first side is in contact with the first wall, the controller is configured to drive the first corner away from the first wall and the first side to the first wall. It characterized in that it controls the driving unit so that the second corner driving in contact with the back is performed sequentially.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 측면에 설치된 센서는 외부로부터 인가되는 물리력을 감지하는 충격 센서로 구성되고, 상기 제어부는 상기 제1 측면에 설치된 센서의 출력에 근거하여, 상기 제1 코너주행 및 상기 제2 코너주행의 수행 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the sensor installed on the first side is configured as an impact sensor that senses a physical force applied from the outside, and the controller is configured to drive the first corner and based on the output of the sensor installed on the first side. And determining whether to perform the second corner driving.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1 측면에 설치된 센서의 출력이 미리 설정된 제1 기준 값 이하에서, 미리 설정된 제2 기준 값 이상으로 증가하면, 상기 제1 코너주행이 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, when the output of the sensor installed on the first side increases below a preset first reference value and above a preset second reference value, the controller controls the driving unit to perform the first corner driving. It is characterized by controlling.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 측면에 설치된 센서의 출력이 상기 제2 기준 값 이상에서, 상기 제1 기준 값 이하로 감소하면, 상기 제2 코너주행이 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, when the output of the sensor installed on the first side decreases above the second reference value and below the first reference value, the control unit controls the driving unit to perform the second corner driving. It is characterized by.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1 벽과 함께 상기 코너 영역을 형성하는 제2 벽에 상기 본체의 전면에 설치된 흡입부가 접촉할 때까지, 상기 제1 및 제2 코너주행이 반복적으로 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the control unit repeatedly performs the first and second corner driving until the suction part installed on the front surface of the main body contacts the second wall forming the corner area together with the first wall. It characterized in that to control the driving portion as possible.

일 실시예에 있어서, 상기 본체 전면에 설치된 센서는 외부로부터 인가되는 물리력을 감지하는 충격 센서로 구성되고, 상기 제어부는 상기 본체의 전면에 설치된 센서의 출력을 이용하여, 상기 흡입부가 상기 제2 벽에 접촉하였는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the sensor installed on the front of the main body is configured as an impact sensor that senses a physical force applied from the outside, and the control unit uses the output of the sensor installed on the front of the main body, so that the suction part is the second wall Characterized in that it is determined whether or not contact.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 코너 영역을 형성하는 두 개의 벽 중 상기 코너 영역에 진입할 때 상기 본체 전면이 지향하는 벽을 상기 제1 벽으로 선택하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the control unit is characterized in that when selecting the wall facing the front of the main body when entering the corner area of the two walls forming the corner area as the first wall.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 본체 전면이 상기 제1 벽에 접촉하면, 상기 본체 전면이 상기 제1 벽과 함께 상기 코너 영역을 형성하는 제2 벽을 지향하도록, 상기 본체의 자세를 변경시키는 자세 변경 주행을 수행하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, when the front of the main body contacts the first wall, the control unit changes the posture of the main body such that the front of the main body faces the second wall forming the corner area together with the first wall. It is characterized by performing the posture change driving.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 자세 변경 주행이 완료되면, 상기 제1 및 제2 코너주행이 반복적으로 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, when the posture change driving is completed, the controller controls the driving unit such that the first and second corner driving is repeatedly performed.

일 실시예에 있어서, 상기 자세 변경 주행은 상기 본체 전면이 상기 제1 벽에 접촉되면, 상기 본체 전면이 상기 제2 벽을 지향하도록 제1 곡선 경로를 따라 상기 본체를 후진시키는 제1 자세변경과정과, 상기 본체 전면이 상기 제2 벽에 접촉하도록 상기 본체를 직진시키는 제2 자세변경과정과, 상기 본체 측면이 상기 제1 벽에 접촉하도록 상기 본체를 제2 곡선 경로를 따라 주행시키는 제3 자세변경을 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the posture change driving is a first posture change process of reversing the main body along a first curved path such that when the front of the main body contacts the first wall, the front of the main body faces the second wall. And, a second posture changing process of advancing the main body so that the front of the main body contacts the second wall, and a third posture of driving the main body along a second curved path so that the side of the main body contacts the first wall. It is characterized by including a change.

일 실시예에 있어서, 상기 구동부는 상기 본체 양 측면에 각각 대응되는 두 개의 주바퀴를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1 코너주행을 수행하기 위해, 상기 두 개의 주바퀴 중 상기 제1 벽에 더 근접한 어느 하나를, 나머지 하나보다 더 빠르게 회전시키도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the driving unit includes two main wheels respectively corresponding to both sides of the main body, and the control unit is further provided on the first wall of the two main wheels to perform the first corner driving. It characterized in that to control the drive unit to rotate any one of the adjacent, faster than the other one.

일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제2 코너주행을 수행하기 위해, 상기 두 개의 주바퀴 중 상기 제1 벽에 더 근접한 어느 하나를, 나머지 하나보다 더 느리게 회전시키도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, in order to perform the second corner driving, the control unit controls the driving unit to rotate one of the two main wheels closer to the first wall more slowly than the other one. It is characterized by.

일 실시예에 있어서, 상기 본체 측면에 설치된 센서는 장애물과의 거리를 감지하도록 구성되고, 상기 제어부는 상기 본체 전면이 상기 제1 벽에 접촉하면, 상기 본체 측면으로부터 상기 제2 벽까지의 거리를 산출하고, 산출된 거리에 근거하여 상기 본체가 상기 코너 영역에 진입했는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, a sensor installed on the side of the main body is configured to detect a distance from an obstacle, and when the front of the main body contacts the first wall, the control unit determines the distance from the side of the main body to the second wall. It is characterized by determining whether the main body has entered the corner area based on the calculated distance.

본 발명에 따르면, 로봇 청소기가 청소 영역을 빈틈없이 청소할 수 있도록 코너 영역에서 세밀한 주행을 수행을 수행함으로써, 청소기의 성능을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the performance of the cleaner can be improved by performing a detailed driving in the corner area so that the robot cleaner can clean the cleaning area without gaps.

특히, 본 발명에 따르면, 지그재그 주행에 의해 청소를 수행하지 못하는 미청소 영역을 최소화함으로써, 청소기에 대한 사용자의 만족도를 향상시킬 수 있다.In particular, according to the present invention, the user's satisfaction with the cleaner can be improved by minimizing the uncleaned area that cannot be cleaned by zigzag driving.

도 1은 본 발명에 따른 자율 주행을 수행하는 청소기의 일 예를 보인 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 자율 주행을 수행하는 청소기의 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 자율 주행을 수행하는 청소기의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행을 수행하는 청소기의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 청소기와 충전 스테이션이 청소 영역에 설치되는 일 예를 나타내는 개념도이다.
도 6 내지 도 12는 본 발명에 따른 자율 주행을 수행하는 청소기의 주행 방법을 나타내는 개념도이다.
도 13은 본 발명에 따른 자율 주행을 수행하는 청소기의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
1 is a perspective view showing an example of a cleaner performing autonomous driving according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a cleaner performing autonomous driving illustrated in FIG. 1.
3 is a side view of a cleaner performing autonomous driving illustrated in FIG. 1.
4 is a block diagram showing components of a cleaner performing autonomous driving according to an embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating an example in which a cleaner and a charging station according to the present invention are installed in a cleaning area.
6 to 12 are conceptual views showing a driving method of a cleaner performing autonomous driving according to the present invention.
13 is a flowchart illustrating a control method of a cleaner performing autonomous driving according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments disclosed herein will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but technical terms used in the specification are only used to describe specific embodiments, and are intended to limit the spirit of the technologies disclosed herein. It should be noted that it is not.

도 1은 본 발명에 따른 로봇 청소기(100)의 일 예를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 로봇 청소기(100)의 평면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 로봇 청소기(100)의 측면도이다.1 is a perspective view showing an example of the robot cleaner 100 according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the robot cleaner 100 shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a robot cleaner 100 shown in FIG. 1 Is a side view of.

참고로, 본 명세서에서는 이동 로봇, 로봇 청소기 및 자율 주행을 수행하는 청소기가 동일한 의미로 사용될 수 있다.For reference, in this specification, a mobile robot, a robot cleaner, and a cleaner performing autonomous driving may be used in the same sense.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 로봇 청소기(100)는 일정 영역을 스스로 주행하면서 바닥을 청소하는 기능을 수행한다. 여기서 말하는 바닥의 청소에는, 바닥의 먼지(이물질을 포함한다)를 흡입하거나 바닥을 걸레질하는 것이 포함된다.1 to 3, the robot cleaner 100 performs a function of cleaning the floor while driving a certain area by itself. The cleaning of the floor referred to herein includes inhaling the floor dust (including foreign matter) or mopping the floor.

로봇 청소기(100)는 청소기 본체(110), 흡입 유닛(120), 센싱 유닛(130) 및 먼지통(140)을 포함한다.The robot cleaner 100 includes a cleaner body 110, a suction unit 120, a sensing unit 130, and a dust container 140.

청소기 본체(110)에는 로봇 청소기(100)의 제어를 위한 제어부(미도시) 및 로봇 청소기(100)의 주행을 위한 휠 유닛(111)이 구비된다. 휠 유닛(111)에 의해 로봇 청소기(100)는 전후좌우로 이동되거나 회전될 수 있다.The cleaner body 110 is provided with a control unit (not shown) for controlling the robot cleaner 100 and a wheel unit 111 for driving the robot cleaner 100. By the wheel unit 111, the robot cleaner 100 may be moved forward, backward, left, and right, or rotated.

휠 유닛(111)은 메인 휠(111a) 및 서브 휠(111b)을 포함한다.The wheel unit 111 includes a main wheel 111a and a sub-wheel 111b.

메인 휠(111a)은 청소기 본체(110)의 양측에 각각 구비되어, 제어부의 제어 신호에 따라 일 방향 또는 타 방향으로 회전 가능하게 구성된다. 각각의 메인 휠(111a)은 서로 독립적으로 구동 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 각각의 메인 휠(111a)은 서로 다른 모터에 의해서 구동될 수 있다.The main wheel 111a is provided on both sides of the cleaner body 110, and is configured to be rotatable in one direction or the other according to a control signal of the control unit. Each main wheel 111a may be configured to be driven independently of each other. For example, each main wheel 111a may be driven by different motors.

서브 휠(111b)은 메인 휠(111a)과 함께 청소기 본체(110)를 지지하며, 메인 휠(111a)에 의한 로봇 청소기(100)의 주행을 보조하도록 이루어진다. 이러한 서브 휠(111b)은 후술하는 흡입 유닛(120)에도 구비될 수 있다.The sub-wheel 111b supports the cleaner body 110 together with the main wheel 111a, and is configured to assist driving of the robot cleaner 100 by the main wheel 111a. The sub-wheel 111b may also be provided in the suction unit 120 to be described later.

살펴본 바와 같이, 제어부가 휠 유닛(111)의 구동을 제어함으로써, 로봇 청소기(100)는 바닥을 자율 주행하도록 이루어진다.As described, by controlling the drive of the wheel unit 111, the robot cleaner 100 is made to autonomously drive the floor.

한편, 청소기 본체(110)에는 로봇 청소기(100)에 전원을 공급하는 배터리(미도시)가 장착된다. 배터리는 충전 가능하게 구성되며, 청소기 본체(110)의 저면부에 착탈 가능하게 구성될 수 있다.Meanwhile, a battery (not shown) for supplying power to the robot cleaner 100 is mounted on the cleaner body 110. The battery is configured to be rechargeable, and may be configured to be detachably attached to the bottom surface of the cleaner body 110.

흡입 유닛(120)은 청소기 본체(110)의 일측으로부터 돌출된 형태로 배치되어, 먼지가 포함된 공기를 흡입하도록 이루어진다. 상기 일측은 상기 청소기 본체(110)가 정방향(F)으로 주행하는 측, 즉 청소기 본체(110)의 앞쪽이 될 수 있다.The suction unit 120 is disposed in a form protruding from one side of the cleaner body 110, and is made to suck air containing dust. The one side may be the side in which the cleaner body 110 travels in the forward direction F, that is, the front side of the cleaner body 110.

본 도면에서는, 흡입 유닛(120)이 청소기 본체(110)의 일측에서 전방 및 좌우 양측면으로 모두 돌출된 형태를 가지는 것을 보이고 있다. 구체적으로, 흡입 유닛(120)의 전단부는 청소기 본체(110)의 일측으로부터 전방으로 이격된 위치에 배치되고, 흡입 유닛(120)의 좌우 양단부는 청소기 본체(110)의 일측으로부터 좌우 양측으로 각각 이격된 위치에 배치된다.In this drawing, it is shown that the suction unit 120 has a form protruding from both sides of the cleaner body 110 to both front and left and right sides. Specifically, the front end portions of the suction unit 120 are disposed at positions spaced forward from one side of the cleaner body 110, and both right and left ends of the suction unit 120 are spaced from the one side of the cleaner body 110 to the left and right sides, respectively. Is placed in the wrong position.

청소기 본체(110)가 원형으로 형성되고, 흡입 유닛(120)의 후단부 양측이 청소기 본체(110)로부터 좌우 양측으로 각각 돌출 형성됨에 따라, 청소기 본체(110)와 흡입 유닛(120) 사이에는 빈 공간, 즉 틈이 형성될 수 있다. 상기 빈 공간은 청소기 본체(110)의 좌우 양단부와 흡입 유닛(120)의 좌우 양단부 사이의 공간으로서, 로봇 청소기(100)의 내측으로 리세스된 형태를 가진다.As the cleaner body 110 is formed in a circular shape, and both sides of the rear end of the suction unit 120 protrude from the cleaner body 110 to the left and right sides, respectively, the cleaner body 110 and the suction unit 120 are empty. Spaces, ie gaps, can be formed. The empty space is a space between the left and right ends of the cleaner body 110 and the left and right ends of the suction unit 120, and has a shape recessed toward the inside of the robot cleaner 100.

상기 빈 공간에 장애물이 끼이는 경우, 로봇 청소기(100)가 장애물에 걸려 움직이지 못하는 문제가 초래될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 커버부재(129)가 상기 빈 공간의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다. 커버부재(129)는 청소기 본체(110) 또는 흡입 유닛(120)에 구비될 수 있다. 본 실시예에서는, 흡입 유닛(120)의 후단부 양측에 각각 커버부재(129)가 돌출 형성되어, 청소기 본체(110)의 외주면을 덮도록 배치된 것을 보이고 있다.When an obstacle is caught in the empty space, a problem that the robot cleaner 100 cannot move due to an obstacle may be caused. To prevent this, a cover member 129 may be disposed to cover at least a portion of the empty space. The cover member 129 may be provided on the cleaner body 110 or the suction unit 120. In the present embodiment, it is shown that the cover members 129 are protruded on both sides of the rear end of the suction unit 120 to be disposed to cover the outer circumferential surface of the cleaner body 110.

커버부재(129)는 상기 빈 공간, 즉 청소기 본체(110)와 흡입 유닛(120) 간의 빈 공간의 적어도 일부를 메우도록 배치된다. 따라서, 상기 빈 공간에 장애물이 끼이는 것이 방지되거나, 상기 빈 공간에 장애물이 끼이더라도 장애물로부터 용이하게 이탈 가능한 구조가 구현될 수 있다.The cover member 129 is disposed to fill at least a portion of the empty space, that is, the empty space between the cleaner body 110 and the suction unit 120. Therefore, an obstacle can be prevented from being caught in the empty space, or a structure that can be easily separated from the obstacle can be implemented even if an obstacle is stuck in the empty space.

흡입 유닛(120)에서 돌출 형성된 커버부재(129)는 청소기 본체(110)의 외주면에 지지될 수 있다. 만일, 커버부재(129)가 청소기 본체(110)에서 돌출 형성되는 경우라면, 커버부재(129)는 흡입 유닛(120)의 후면부에 지지될 수 있다. 상기 구조에 따르면, 흡입 유닛(120)이 장애물과 부딪혀 충격을 받았을 때, 그 충격의 일부가 청소기 본체(110)로 전달되어 충격이 분산될 수 있다.The cover member 129 protruding from the suction unit 120 may be supported on the outer circumferential surface of the cleaner body 110. If the cover member 129 protrudes from the cleaner body 110, the cover member 129 may be supported on the rear portion of the suction unit 120. According to the above structure, when the suction unit 120 hits an obstacle and receives an impact, a part of the impact is transmitted to the cleaner body 110 so that the impact can be distributed.

흡입 유닛(120)은 청소기 본체(110)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 흡입 유닛(120)이 청소기 본체(110)로 분리되면, 분리된 흡입 유닛(120)을 대체하여 걸레 모듈(미도시)이 청소기 본체(110)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 사용자는 바닥의 먼지를 제거하고자 하는 경우에는 청소기 본체(110)에 흡입 유닛(120)을 장착하고, 바닥을 닦고자 하는 경우에는 청소기 본체(110)에 걸레 모듈을 장착할 수 있다.The suction unit 120 may be detachably coupled to the cleaner body 110. When the suction unit 120 is separated into the cleaner body 110, a mop module (not shown) may be detachably coupled to the cleaner body 110 by replacing the separated suction unit 120. Accordingly, the user can mount the suction unit 120 on the cleaner body 110 when removing dust on the floor, and a mop module on the cleaner body 110 when cleaning the floor.

흡입 유닛(120)이 청소기 본체(110)에 장착시, 상술한 커버부재(129)에 의해 상기 장착이 가이드될 수 있다. 즉, 커버부재(129)가 청소기 본체(110)의 외주면을 덮도록 배치됨으로써, 청소기 본체(110)에 대한 흡입 유닛(120)의 상대적 위치가 결정될 수 있다.When the suction unit 120 is mounted on the cleaner body 110, the mounting may be guided by the above-described cover member 129. That is, since the cover member 129 is disposed to cover the outer circumferential surface of the cleaner body 110, the relative position of the suction unit 120 with respect to the cleaner body 110 may be determined.

청소기 본체(110)에는 센싱 유닛(130)이 배치된다. 도시된 바와 같이, 센싱 유닛(130)은 흡입 유닛(120)이 위치하는 청소기 본체(110)의 일측, 즉 청소기 본체(110)의 앞쪽에 배치될 수 있다.A sensing unit 130 is disposed on the cleaner body 110. As illustrated, the sensing unit 130 may be disposed on one side of the cleaner body 110 in which the suction unit 120 is located, that is, in front of the cleaner body 110.

센싱 유닛(130)은 청소기 본체(110)의 상하 방향으로 흡입 유닛(120)과 오버랩되도록 배치될 수 있다. 센싱 유닛(130)은 흡입 유닛(120)의 상부에 배치되어, 로봇 청소기(100)의 가장 앞쪽에 위치하는 흡입 유닛(120)이 장애물과 부딪히지 않도록 전방의 장애물이나 지형지물 등을 감지하도록 이루어진다.The sensing unit 130 may be disposed to overlap the suction unit 120 in the vertical direction of the cleaner body 110. The sensing unit 130 is disposed on the upper portion of the suction unit 120, and is configured to detect obstacles or terrain features in the front so that the suction unit 120 positioned at the front of the robot cleaner 100 does not collide with an obstacle.

센싱 유닛(130)은 이러한 감지 기능 외의 다른 센싱 기능을 추가로 수행하도록 구성된다. 이에 대하여는 뒤에서 자세히 설명하기로 한다.The sensing unit 130 is configured to perform a sensing function other than this sensing function. This will be described in detail later.

청소기 본체(110)에는 먼지통 수용부(113)가 구비되며, 먼지통 수용부(113)에는 흡입된 공기 중의 먼지를 분리하여 집진하는 먼지통(140)이 착탈 가능하게 결합된다. 도시된 바와 같이, 먼지통 수용부(113)는 청소기 본체(110)의 타측, 즉 청소기 본체(110)의 뒤쪽에 형성될 수 있다.The cleaner body 110 is provided with a dust container receiving portion 113, and the dust container receiving portion 113 is detachably coupled with a dust container 140 for separating and collecting dust in the inhaled air. As shown, the dust container receiving portion 113 may be formed on the other side of the cleaner body 110, that is, behind the cleaner body 110.

먼지통(140)의 일부는 먼지통 수용부(113)에 수용되되, 먼지통(140)의 다른 일부는 청소기 본체(110)의 후방[즉, 정방향(F)에 반대되는 역방향(R)]을 향하여 돌출되게 형성될 수 있다.A part of the dust container 140 is accommodated in the dust container receiving portion 113, and the other part of the dust container 140 protrudes toward the rear of the cleaner body 110 (that is, the reverse direction R opposite to the forward direction F). Can be formed.

먼지통(140)에는 먼지가 포함된 공기가 유입되는 입구(140a)와 먼지가 분리된 공기가 배출되는 출구(140b)가 형성되며, 먼지통 수용부(113)에 먼지통(140)이 장착시 입구(140a)와 출구(140b)는 먼지통 수용부(113)의 내측벽에 형성된 제1개구(110a) 및 제2개구(110b)와 각각 연통되도록 구성된다.The dust container 140 is formed with an inlet 140a through which dust-containing air flows and an outlet 140b through which dust-separated air is discharged, and when the dust container 140 is mounted on the dust container receiving portion 113, the inlet ( 140a) and the outlet 140b are configured to communicate with the first opening 110a and the second opening 110b formed on the inner wall of the dust container receiving portion 113, respectively.

청소기 본체(110) 내부의 흡기유로는 연통부(120b")와 연통되는 유입구(미도시)부터 제1개구(110a)까지의 유로에 해당하며, 배기유로는 제2개구(110b)부터 배기구(112)까지의 유로에 해당한다.The intake flow passage inside the cleaner body 110 corresponds to a flow path from an inlet (not shown) to the first opening 110a communicating with the communication part 120b", and the exhaust flow passage from the second opening 110b to the exhaust passage ( It corresponds to the flow path up to 112).

이러한 연결관계에 따라, 흡입 유닛(120)을 통하여 유입된 먼지가 포함된 공기는 청소기 본체(110) 내부의 흡기유로를 거쳐, 먼지통(140)으로 유입되고, 먼지통(140)의 필터 내지는 사이클론을 거치면서 공기와 먼지가 상호 분리된다. 먼지는 먼지통(140)에 집진되며, 공기는 먼지통(140)에서 배출된 후 청소기 본체(110) 내부의 배기유로를 거쳐 최종적으로 배기구(112)를 통하여 외부로 배출된다.According to this connection relationship, air containing dust introduced through the suction unit 120 passes through the intake passage inside the cleaner body 110, enters the dust container 140, and filters or cyclones of the dust container 140. Air and dust are separated from each other. The dust is collected in the dust container 140, and air is discharged from the dust container 140 and then exhausted through the exhaust passage 112 inside the cleaner body 110 and finally discharged to the outside.

이하의 도 4에서는 로봇 청소기(100)의 구성요소와 관련된 일 실시예가 설명된다.In the following FIG. 4, an embodiment related to the components of the robot cleaner 100 is described.

본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 청소기(100) 또는 이동 로봇은, 통신부(1100), 입력부(1200), 구동부(1300), 센싱부(1400), 출력부(1500), 전원부(1600), 메모리(1700) 및 제어부(1800) 중 적어도 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.The robot cleaner 100 or the mobile robot according to an embodiment of the present invention includes a communication unit 1100, an input unit 1200, a driving unit 1300, a sensing unit 1400, an output unit 1500, a power unit 1600, It may include at least one of the memory 1700 and the control unit 1800, or a combination thereof.

이때, 도 4에 도시한 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 로봇 청소기가 구현될 수 있음은 물론이다. 이하, 각 구성요소들에 대해 살펴보기로 한다.At this time, the components shown in FIG. 4 are not essential, so it is needless to say that a robot cleaner having more or fewer components may be implemented. Hereinafter, each component will be described.

우선, 전원부(1600)는 외부 상용 전원에 의해 충전 가능한 배터리를 구비하여 이동 로봇 내로 전원을 공급한다. 전원부(1600)는 이동 로봇에 포함된 각 구성들에 구동 전원을 공급하여, 이동 로봇이 주행하거나 특정 기능을 수행하는데 요구되는 동작 전원을 공급할 수 있다.First, the power supply unit 1600 is provided with a battery that can be charged by an external commercial power supply to supply power to the mobile robot. The power supply unit 1600 may supply driving power to each of the components included in the mobile robot, thereby supplying operating power required for the mobile robot to travel or perform a specific function.

이때, 제어부(1800)는 배터리의 전원 잔량을 감지하고, 전원 잔량이 부족하면 외부 상용 전원과 연결된 충전대로 이동하도록 제어하여, 충전대로부터 충전 전류를 공급받아 배터리를 충전할 수 있다. 배터리는 배터리 감지부와 연결되어 배터리 잔량 및 충전 상태가 제어부(1800)에 전달될 수 있다. 출력부(1500)은 제어부에 의해 상기 배터리 잔량을 화면에 표시할 수 있다.At this time, the control unit 1800 detects the remaining power of the battery, and when the remaining power is insufficient, controls the controller to move to a charging station connected to an external commercial power source, and receives a charging current from the charging station to charge the battery. The battery may be connected to the battery detection unit so that the battery level and charge status may be transmitted to the control unit 1800. The output unit 1500 may display the remaining battery amount on the screen by the control unit.

배터리는 로봇 청소기 중앙의 하부에 위치할 수도 있고, 좌, 우측 중 어느 한쪽에 위치할 수도 있다. 후자의 경우, 이동 로봇은 배터리의 무게 편중을 해소하기 위해 균형추를 더 구비할 수 있다.The battery may be located at the bottom of the center of the robot cleaner, or may be located on either the left or right side. In the latter case, the mobile robot may further include a counterweight in order to relieve the weight bias of the battery.

한편, 구동부(1300)는 모터를 구비하여, 상기 모터를 구동함으로써, 좌, 우측 주바퀴를 양 방향으로 회전시켜 본체를 회전 또는 이동시킬 수 있다. 구동부(1300)는 이동 로봇의 본체를 전후좌우로 진행시키거나, 곡선주행시키거나, 제자리 회전시킬 수 있다.On the other hand, the driving unit 1300 is provided with a motor, by driving the motor, the left and right main wheels can be rotated in both directions to rotate or move the body. The driving unit 1300 may move the main body of the mobile robot forward, backward, left, and right, or curve, or rotate it in place.

한편, 입력부(1200)는 사용자로부터 로봇 청소기에 대한 각종 제어 명령을 입력받는다. 입력부(1200)는 하나 이상의 버튼을 포함할 수 있고, 예를 들어, 입력부(1200)는 확인버튼, 설정버튼 등을 포함할 수 있다. 확인버튼은 감지 정보, 장애물 정보, 위치 정보, 맵 정보를 확인하는 명령을 사용자로부터 입력받기 위한 버튼이고, 설정버튼은 상기 정보들을 설정하는 명령을 사용자로부터 입력받기 위한 버튼이다. Meanwhile, the input unit 1200 receives various control commands for the robot cleaner from the user. The input unit 1200 may include one or more buttons, and for example, the input unit 1200 may include a confirmation button, a setting button, and the like. The confirmation button is a button for receiving a command for confirming detection information, obstacle information, location information, and map information from a user, and the setting button is a button for receiving a command for setting the information from the user.

또한, 입력부(1200)는 이전 사용자 입력을 취소하고 다시 사용자 입력을 받기 위한 입력재설정버튼, 기 설정된 사용자 입력을 삭제하기 위한 삭제버튼, 작동 모드를 설정하거나 변경하는 버튼, 충전대로 복귀하도록 하는 명령을 입력받는 버튼 등을 포함할 수 있다.In addition, the input unit 1200 cancels the previous user input and inputs a reset button for receiving user input again, a delete button for deleting a preset user input, a button for setting or changing an operation mode, and a command for returning to the charging station. And an input button.

또한, 입력부(1200)는 하드 키나 소프트 키, 터치패드 등으로 이동 로봇의 상부에 설치될 수 있다. 또, 입력부(1200)는 출력부(1500)와 함께 터치 스크린의 형태를 가질 수 있다. In addition, the input unit 1200 may be installed on the top of the mobile robot using a hard key, soft key, touch pad, or the like. In addition, the input unit 1200 may have a form of a touch screen together with the output unit 1500.

한편, 출력부(1500)는, 이동 로봇의 상부에 설치될 수 있다. 물론 설치 위치나 설치 형태는 달라질 수 있다. 예를 들어, 출력부(1500)는 배터리 상태 또는 주행 방식 등을 화면에 표시할 수 있다.Meanwhile, the output unit 1500 may be installed on the upper portion of the mobile robot. Of course, the installation location or installation type may be different. For example, the output unit 1500 may display a battery state or a driving method on the screen.

또한, 출력부(1500)는, 센싱부(1400)가 검출한 이동 로봇 내부의 상태 정보, 예를 들어 이동 로봇에 포함된 각 구성들의 현재 상태를 출력할 수 있다. 또, 출력부(1500)는 센싱부(1400)가 검출한 외부의 상태 정보, 장애물 정보, 위치 정보, 지도 정보 등을 화면에 디스플레이할 수 있다. 출력부(1500)는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 중 어느 하나의 소자로 형성될 수 있다.Also, the output unit 1500 may output status information of the mobile robot detected by the sensing unit 1400, for example, the current status of each component included in the mobile robot. In addition, the output unit 1500 may display external state information, obstacle information, location information, map information, etc. detected by the sensing unit 1400 on the screen. The output unit 1500 is any one of a light emitting diode (LED), a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel, and an organic light emitting diode (OLED). It can be formed of a device.

출력부(1500)는, 제어부(1800)에 의해 수행되는 이동 로봇의 동작 과정 또는 동작 결과를 청각적으로 출력하는 음향 출력 수단을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 출력부(1500)는 제어부(1800)에 의해 생성된 경고 신호에 따라 외부에 경고음을 출력할 수 있다.The output unit 1500 may further include sound output means for aurally outputting an operation process or an operation result of the mobile robot performed by the control unit 1800. For example, the output unit 1500 may output a warning sound to the outside according to the warning signal generated by the control unit 1800.

이때, 음향 출력 수단은 비퍼(beeper), 스피커 등의 음향을 출력하는 수단일 수 있고, 출력부(1500)는 메모리(1700)에 저장된 소정의 패턴을 가진 오디오 데이터 또는 메시지 데이터 등을 이용하여 음향 출력 수단을 통해 외부로 출력할 수 있다.At this time, the sound output means may be a means for outputting sound such as a beeper, a speaker, etc., and the output unit 1500 uses audio data or message data having a predetermined pattern stored in the memory 1700 to generate sound. It can be output to the outside through the output means.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇은, 출력부(1500)를 통해 주행 영역에 대한 환경 정보를 화면에 출력하거나 음향으로 출력할 수 있다. 또 다른 실시예에 따라, 이동 로봇은 출력부(1500)를 통해 출력할 화면이나 음향을 단말 장치가 출력하도록, 지도 정보 또는 환경 정보를 통신부(1100)릍 통해 단말 장치에 전송할 수 있다.Therefore, the mobile robot according to an embodiment of the present invention may output environmental information on the driving area to the screen or output sound through the output unit 1500. According to another embodiment, the mobile robot may transmit map information or environmental information to the terminal device through the communication unit 1100 so that the terminal device outputs a screen or sound to be output through the output unit 1500.

한편, 통신부(1100)는 단말 장치 및/또는 특정 영역 내 위치한 타 기기(본 명세서에서는 "가전 기기"라는 용어와 혼용하기로 한다)와 유선, 무선, 위성 통신 방식들 중 하나의 통신 방식으로 연결되어 신호와 데이터를 송수신한다.Meanwhile, the communication unit 1100 connects the terminal device and/or another device located in a specific area (to be used interchangeably with the term "home appliance" in this specification) and one of wired, wireless, and satellite communication methods. It transmits and receives signals and data.

통신부(1100)는 특정 영역 내에 위치한 타 기기와 데이터를 송수신할 수 있다. 이때, 타 기기는 네트워크에 연결하여 데이터를 송수신할 수 있는 장치이면 어느 것이어도 무방하며, 일 예로, 공기 조화 장치, 난방 장치, 공기 정화 장치, 전등, TV, 자동차 등과 같은 장치일 수 있다. 또한, 상기 타 기기는, 문, 창문, 수도 밸브, 가스 밸브 등을 제어하는 장치 등일 수 있다. 또한, 상기 타 기기는, 온도, 습도, 기압, 가스 등을 감지하는 센서 등일 수 있다.The communication unit 1100 may transmit and receive data with other devices located in a specific area. In this case, the other device may be any device that can connect to a network and transmit and receive data. For example, it may be a device such as an air conditioner, a heating device, an air purification device, a light fixture, a TV, or an automobile. Further, the other device may be a device that controls a door, a window, a water valve, a gas valve, or the like. Further, the other device may be a sensor that detects temperature, humidity, air pressure, gas, or the like.

한편, 메모리(1700)는 로봇 청소기를 제어 또는 구동하는 제어 프로그램 및 그에 따른 데이터를 저장한다. 메모리(1700)는 오디오 정보, 영상 정보, 장애물 정보, 위치 정보, 지도 정보 등을 저장할 수 있다. 또, 메모리(1700)는 주행 패턴과 관련된 정보를 저장할 수 있다.Meanwhile, the memory 1700 stores a control program for controlling or driving the robot cleaner and data corresponding thereto. The memory 1700 may store audio information, video information, obstacle information, location information, map information, and the like. Also, the memory 1700 may store information related to a driving pattern.

상기 메모리(1700)는 비휘발성 메모리를 주로 사용한다. 여기서, 상기 비휘발성 메모리(Non-Volatile Memory, NVM, NVRAM)는 전원이 공급되지 않아도 저장된 정보를 계속 유지할 수 있는 저장 장치로서, 일 예로, 롬(ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 마그네틱 컴퓨터 기억 장치(예를 들어, 하드 디스크, 디스켓 드라이브, 마그네틱 테이프), 광디스크 드라이브, 마그네틱 RAM, PRAM 등일 수 있다.The memory 1700 mainly uses a non-volatile memory. Here, the non-volatile memory (Non-Volatile Memory, NVM, NVRAM) is a storage device that can keep the stored information even when the power is not supplied, for example, ROM (ROM), flash memory (Flash Memory), magnetic computer Storage devices (eg, hard disks, diskette drives, magnetic tapes), optical disk drives, magnetic RAMs, PRAMs, and the like.

한편, 센싱부(1400)는, 충격 센서, 외부 신호 감지 센서, 전방 감지 센서, 낭떠러지 감지 센서, 하부 카메라 센서, 상부 카메라 센서 및 3차원 카메라 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Meanwhile, the sensing unit 1400 may include at least one of an impact sensor, an external signal detection sensor, a front detection sensor, a cliff detection sensor, a lower camera sensor, an upper camera sensor, and a 3D camera sensor.

충격 센서는 본체의 외면 중 적어도 하나의 지점에 설치될 수 있으며, 상기 지점에 인가되는 물리력을 감지할 수 있다.The shock sensor may be installed at at least one point on the outer surface of the main body, and may sense a physical force applied to the point.

일 예에서, 충격 센서는 본체의 외면에 배치되어, 상기 본체의 전방을 지향할 수 있다. 또 다른 예에서, 충격 센서는 본체의 외면에 배치되어, 상기 본체의 후방을 지향할 수 있다. 또 다른 예에서, 충격 센서는 본체의 외면에 배치되어, 상기 본체의 좌측 또는 우측을 지향할 수 있다. In one example, the impact sensor is disposed on the outer surface of the body, and may direct the front of the body. In another example, an impact sensor can be disposed on the outer surface of the body to direct the rear of the body. In another example, an impact sensor can be disposed on the outer surface of the body, pointing to the left or right side of the body.

외부 신호 감지 센서는 이동 로봇의 외부 신호를 감지할 수 있다. 외부 신호 감지 센서는, 일 예로, 적외선 센서(Infrared Ray Sensor), 초음파 센서(Ultra Sonic Sensor), RF 센서(Radio Frequency Sensor) 등일 수 있다.The external signal detection sensor can detect the external signal of the mobile robot. The external signal detection sensor may be, for example, an infrared ray sensor, an ultra-sonic sensor, or a radio frequency sensor.

이동 로봇은 외부 신호 감지 센서를 이용하여 충전대가 발생하는 안내 신호를 수신하여 충전대의 위치 및 방향을 확인할 수 있다. 이때, 충전대는 이동 로봇이 복귀 가능하도록 방향 및 거리를 지시하는 안내 신호를 발신할 수 있다. 즉, 이동 로봇은 충전대로부터 발신되는 신호를 수신하여 현재의 위치를 판단하고 이동 방향을 설정하여 충전대로 복귀할 수 있다.The mobile robot can receive the guide signal generated by the charging stand using an external signal detection sensor to check the position and direction of the charging stand. At this time, the charging base may transmit a guide signal indicating the direction and distance so that the mobile robot can return. That is, the mobile robot can receive the signal transmitted from the charging stand, determine the current position, and set the moving direction to return to the charging stand.

한편, 전방 감지 센서는, 이동 로봇의 전방, 구체적으로 이동 로봇의 측면 외주면을 따라 일정 간격으로 설치될 수 있다. 전방 감지 센서는 이동 로봇의 적어도 일 측면에 위치하여, 전방의 장애물을 감지하기 위한 것으로서, 전방 감지 센서는 이동 로봇의 이동 방향에 존재하는 물체, 특히 장애물을 감지하여 검출 정보를 제어부(1800)에 전달할 수 있다. 즉, 전방 감지 센서는, 이동 로봇의 이동 경로 상에 존재하는 돌출물, 집안의 집기, 가구, 벽면, 벽 모서리 등을 감지하여 그 정보를 제어부(1800)에 전달할 수 있다.On the other hand, the front detection sensor may be installed at regular intervals along the outer peripheral surface of the mobile robot, specifically, the mobile robot. The forward detection sensor is located on at least one side of the mobile robot to detect an obstacle in the front, and the front detection sensor detects an object in the moving direction of the mobile robot, particularly an obstacle, and transmits the detection information to the control unit 1800. Can deliver. That is, the front detection sensor may detect a projecting object, furniture in the house, furniture, a wall surface, a wall edge, and the like, which exist on the moving path of the mobile robot, and transmit the information to the control unit 1800.

전방 감지 센서는, 일 예로, 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서, 지자기 센서 등일 수 있고, 이동 로봇은 전방 감지 센서로 한 가지 종류의 센서를 사용하거나 필요에 따라 두 가지 종류 이상의 센서를 함께 사용할 수 있다.The front detection sensor may be, for example, an infrared sensor, an ultrasonic sensor, an RF sensor, a geomagnetic sensor, etc., and the mobile robot may use one type of sensor as a front detection sensor or two or more types of sensors as needed. have.

일 예로, 초음파 센서는 일반적으로 원거리의 장애물을 감지하는 데에 주로 사용될 수 있다. 초음파 센서는 발신부와 수신부를 구비하여, 제어부(1800)는 발신부를 통해 방사된 초음파가 장애물 등에 의해 반사되어 수신부에 수신되는 지의 여부로 장애물의 존부를 판단하고, 초음파 방사 시간과 초음파 수신 시간을 이용하여 장애물과의 거리를 산출할 수 있다.As an example, an ultrasonic sensor may be mainly used to detect obstacles in a long distance. The ultrasonic sensor includes a transmitter and a receiver, and the control unit 1800 determines whether an obstacle is present, whether ultrasonic waves emitted through the transmitter are reflected by an obstacle or the like, and determines whether an ultrasonic radiation time and ultrasonic reception time are present. Can be used to calculate the distance from the obstacle.

또한, 제어부(1800)는 발신부에서 방사된 초음파와, 수신부에 수신되는 초음파를 비교하여, 장애물의 크기와 관련된 정보를 검출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1800)는 수신부에 더 많은 초음파가 수신될수록, 장애물의 크기가 큰 것으로 판단할 수 있다.In addition, the control unit 1800 may detect information related to the size of an obstacle by comparing ultrasonic waves emitted from a transmitter and ultrasonic waves received at a receiver. For example, the control unit 1800 may determine that the more ultrasonic waves are received in the reception unit, the larger the obstacle size.

일 실시 예에서, 복수(일 예로, 5개)의 초음파 센서가 이동 로봇의 전방 측면에 외주면을 따라 설치될 수 있다. 이때, 바람직하게 초음파 센서는 발신부와 수신부가 교대로 이동 로봇의 전면에 설치될 수 있다.In one embodiment, a plurality (eg, 5) of ultrasonic sensors may be installed along the outer circumferential surface on the front side of the mobile robot. At this time, preferably, the ultrasonic sensor may be installed on the front surface of the mobile robot alternately with the transmitter and receiver.

즉, 발신부는 본체의 전면 중앙으로부터 좌, 우측에 이격되도록 배치될 수 있고, 수신부의 사이에 하나 또는 둘 이상의 발신부가 배치되어 장애물 등으로부터 반사된 초음파 신호의 수신 영역을 형성할 수 있다. 이와 같은 배치로 센서의 수를 줄이면서 수신 영역을 확장할 수 있다. 초음파의 발신 각도는 크로스토크(crosstalk) 현상을 방지하도록 서로 다른 신호에 영향을 미치지 아니하는 범위의 각을 유지할 수 있다. 또한, 수신부들의 수신 감도는 서로 다르게 설정될 수 있다.That is, the transmitter may be disposed to be spaced apart from the front center of the main body to the left and right, and one or more transmitters may be disposed between the receivers to form a reception area of the ultrasonic signal reflected from an obstacle or the like. With this arrangement, the reception area can be expanded while reducing the number of sensors. The transmission angle of ultrasonic waves may maintain an angle in a range that does not affect different signals to prevent a crosstalk phenomenon. Also, the reception sensitivity of the reception units may be set differently.

또한, 초음파 센서에서 발신되는 초음파가 상향으로 출력되도록 초음파 센서는 일정 각도만큼 상향으로 설치될 수 있고, 이때, 초음파가 하향으로 방사되는 것을 방지하기 위해 소정의 차단 부재를 더 포함할 수 있다.In addition, the ultrasonic sensor may be installed upward by a predetermined angle so that ultrasonic waves transmitted from the ultrasonic sensor are output upward, and at this time, may further include a predetermined blocking member to prevent ultrasonic waves from being radiated downward.

한편, 전방 감지 센서는, 전술한 바와 같이, 두 가지 종류 이상의 센서를 함께 사용할 수 있고, 이에 따라, 전방 감지 센서는 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서 등 중 어느 한 가지 종류의 센서를 사용할 수 있다.On the other hand, as described above, as described above, two or more types of sensors may be used together, and accordingly, the front detection sensor may use any one type of sensor, such as an infrared sensor, an ultrasonic sensor, or an RF sensor. .

일 예로, 전방 감지 센서는 초음파 센서 이외에 다른 종류의 센서로 적외선 센서를 포함할 수 있다.As an example, the front detection sensor may include an infrared sensor as another type of sensor in addition to the ultrasonic sensor.

적외선 센서는 초음파 센서와 함께 이동 로봇의 외주면에 설치될 수 있다. 적외선 센서 역시, 전방이나 측면에 존재하는 장애물을 감지하여 장애물 정보를 제어부(1800)에 전달할 수 있다. 즉, 적외선 센서는, 이동 로봇의 이동 경로 상에 존재하는 돌출물, 집안의 집기, 가구, 벽면, 벽 모서리 등을 감지하여 그 정보를 제어부(1800)에 전달한다. 따라서, 이동 로봇은 본체가 장애물과의 충돌없이 특정 영역 내에서 이동할 수 있다.The infrared sensor may be installed on the outer peripheral surface of the mobile robot together with the ultrasonic sensor. The infrared sensor may also detect obstacles present in the front or side, and transmit obstacle information to the controller 1800. That is, the infrared sensor detects a projecting object, furniture in the house, furniture, a wall surface, a corner of the wall, and the like, and transmits the information to the control unit 1800. Therefore, the mobile robot can move the body within a specific area without colliding with an obstacle.

한편, 낭떠러지 감지 센서(또는 클리프 센서(Cliff Sensor))는, 다양한 형태의 광 센서를 주로 이용하여, 이동 로봇의 본체를 지지하는 바닥의 장애물을 감지할 수 있다.On the other hand, the cliff detection sensor (or Cliff Sensor), mainly using various types of optical sensors, can detect the obstacle on the floor supporting the body of the mobile robot.

즉, 낭떠러지 감지 센서는, 바닥의 이동 로봇의 배면에 설치되되, 이동 로봇의 종류에 따라 다른 위치에 설치될 수 있음은 물론이다. 낭떠러지 감지 센서는 이동 로봇의 배면에 위치하여, 바닥의 장애물을 감지하기 위한 것으로서, 낭떠러지 감지 센서는 상기 장애물 감지 센서와 같이 발광부와 수광부를 구비한 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서, PSD(Position Sensitive Detector) 센서 등일 수 있다.That is, the cliff detection sensor is installed on the rear surface of the mobile robot on the floor, and of course, it can be installed at a different location according to the type of the mobile robot. The cliff detection sensor is located on the back of the mobile robot to detect obstacles on the floor, and the cliff detection sensor is an infrared sensor, an ultrasonic sensor, an RF sensor, and a PSD (Position) equipped with a light emitting unit and a light receiving unit as the obstacle detection sensor Sensitive Detector) sensor.

일 예로, 낭떠러지 감지 센서 중 어느 하나는 이동 로봇의 전방에 설치되고, 다른 두 개의 낭떠러지 감지 센서는 상대적으로 뒤쪽에 설치될 수 있다.For example, any one of the cliff sensing sensors may be installed in front of the mobile robot, and the other two cliff sensing sensors may be installed relatively in the back.

예를 들어, 낭떠러지 감지 센서는 PSD 센서일 수 있으나, 복수의 서로 다른 종류의 센서로 구성될 수도 있다.For example, the cliff detection sensor may be a PSD sensor, but may also be composed of a plurality of different types of sensors.

PSD 센서는 반도체 표면저항을 이용해서 1개의 p-n접합으로 입사광의 단장거리 위치를 검출한다. PSD 센서에는 일축 방향만의 광을 검출하는 1차원 PSD 센서와, 평면상의 광위치를 검출할 수 있는 2차원 PSD 센서가 있으며, 모두 pin 포토 다이오드 구조를 가질 수 있다. PSD 센서는 적외선 센서의 일종으로서, 적외선을 이용하여, 적외선을 송신한 후 장애물에서 반사되어 돌아오는 적외선의 각도를 측정하여 거리를 측정한다. 즉, PSD 센서는 삼각측량방식을 이용하여, 장애물과의 거리를 산출한다. The PSD sensor detects the short and long distance position of the incident light by one p-n junction using the semiconductor surface resistance. The PSD sensor includes a one-dimensional PSD sensor that detects light in only one axis, and a two-dimensional PSD sensor that can detect a light position on a plane, and can all have a pin photodiode structure. The PSD sensor is a type of infrared sensor, and uses infrared rays to measure the distance by transmitting the infrared rays and measuring the angle of infrared rays reflected from an obstacle. That is, the PSD sensor calculates the distance from the obstacle using a triangulation method.

PSD 센서는 장애물에 적외선을 발광하는 발광부와, 장애물로부터 반사되어 돌아오는 적외선을 수광하는 수광부를 구비하되, 일반적으로 모듈 형태로 구성된다. PSD 센서를 이용하여, 장애물을 감지하는 경우, 장애물의 반사율, 색의 차이에 상관없이 안정적인 측정값을 얻을 수 있다.The PSD sensor includes a light emitting unit that emits infrared rays on an obstacle, and a light receiving unit that receives infrared rays reflected from the obstacle and returns, and is generally configured in a module form. When an obstacle is detected using a PSD sensor, a stable measurement value can be obtained regardless of a difference in reflectivity and color of the obstacle.

제어부(1800)는 낭떠러지 감지 센서가 지면을 향해 발광한 적외선의 발광신호와 장애물에 의해 반사되어 수신되는 반사신호 간의 적외선 각도를 측정하여, 낭떠러지를 감지하고 그 깊이를 분석할 수 있다.The control unit 1800 may measure the infrared angle between the emission signal of the infrared light emitted by the cliff detection sensor toward the ground and the reflected signal reflected and received by the obstacle, and detect the cliff and analyze its depth.

한편, 제어부(1800)는 낭떠러지 감지 센서를 이용하여 감지한 낭떠러지의 지면 상태에 따라 통과 여부를 판단할 수 있고, 판단 결과에 따라 낭떠러지의 통과 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1800)은 낭떠러지 감지 센서를 통해 낭떠러지의 존재 여부 및 낭떠러지 깊이를 판단한 다음, 낭떠러지 감지 센서를 통해 반사 신호를 감지한 경우에만 낭떠러지를 통과하도록 한다.Meanwhile, the controller 1800 may determine whether to pass the cliff according to the ground state of the cliff detected using the cliff detection sensor, and may determine whether to pass the cliff according to the determination result. For example, the control unit 1800 determines whether a cliff exists or not and the depth of the cliff through a cliff detection sensor, and then passes the cliff only when a reflection signal is detected through the cliff detection sensor.

다른 예로, 제어부(1800)은 낭떠러지 감지 센서를 이용하여 이동 로봇의 들림 현상을 판단할 수도 있다.As another example, the control unit 1800 may determine the lifting phenomenon of the mobile robot using a cliff detection sensor.

한편, 하부 카메라 센서는, 이동 로봇의 배면에 구비되어, 이동 중 하방, 즉, 바닥면(또는 피청소면)에 대한 이미지 정보를 획득한다. 하부 카메라 센서는, 다른 말로 옵티컬 플로우 센서(Optical Flow Sensor)라 칭하기도 한다. 하부 카메라 센서는, 센서 내에 구비된 이미지 센서로부터 입력되는 하방 영상을 변환하여 소정 형식의 영상 데이터를 생성한다. 생성된 영상 데이터는 메모리(1700)에 저장될 수 있다.Meanwhile, the lower camera sensor is provided on the rear surface of the mobile robot, and acquires image information on the lower surface during movement, that is, the bottom surface (or the surface to be cleaned). The lower camera sensor is also referred to as an optical flow sensor. The lower camera sensor converts the downward image input from the image sensor provided in the sensor to generate image data in a predetermined format. The generated image data may be stored in the memory 1700.

또한, 하나 이상의 광원이 이미지 센서에 인접하여 설치될 수 있다. 하나 이상의 광원은, 이미지 센서에 의해 촬영되는 바닥면의 소정 영역에 빛을 조사한다. 즉, 이동 로봇이 바닥면을 따라 특정 영역을 이동하는 경우에, 바닥면이 평탄하면 이미지 센서와 바닥면 사이에는 일정한 거리가 유지된다. 반면, 이동 로봇이 불균일한 표면의 바닥면을 이동하는 경우에는 바닥면의 요철 및 장애물에 의해 일정 거리 이상 멀어지게 된다. 이때 하나 이상의 광원은 조사되는 빛의 양을 조절하도록 제어부(1800)에 의해 제어될 수 있다. 상기 광원은 광량 조절이 가능한 발광 소자, 예를 들어 LED(Light Emitting Diode) 등일 수 있다.Also, one or more light sources may be installed adjacent to the image sensor. One or more light sources irradiate light to a predetermined area of the bottom surface photographed by the image sensor. That is, when the mobile robot moves a specific area along the bottom surface, if the bottom surface is flat, a certain distance is maintained between the image sensor and the bottom surface. On the other hand, when the mobile robot moves the bottom surface of the non-uniform surface, it is farther than a certain distance due to irregularities and obstacles on the bottom surface. At this time, one or more light sources may be controlled by the controller 1800 to adjust the amount of light to be irradiated. The light source may be a light emitting device capable of adjusting the amount of light, for example, an LED (Light Emitting Diode).

하부 카메라 센서를 이용하여, 제어부(1800)는 이동 로봇의 미끄러짐과 무관하게 이동 로봇의 위치를 검출할 수 있다. 제어부(1800)은 하부 카메라 센서에 의해 촬영된 영상 데이터를 시간에 따라 비교 분석하여 이동 거리 및 이동 방향을 산출하고, 이를 근거로 이동 로봇의 위치를 산출할 수 있다. 하부 카메라 센서를 이용하여 이동 로봇의 하방에 대한 이미지 정보를 이용함으로써, 제어부(1800)는 다른 수단에 의해 산출한 이동 로봇의 위치에 대하여 미끄러짐에 강인한 보정을 할 수 있다.Using the lower camera sensor, the control unit 1800 may detect the position of the mobile robot regardless of the sliding of the mobile robot. The control unit 1800 may compare and analyze image data captured by the lower camera sensor over time to calculate a moving distance and a moving direction, and based on this, calculate a location of the mobile robot. By using the image information for the lower side of the mobile robot using the lower camera sensor, the control unit 1800 can correct the sliding robustly with respect to the position of the mobile robot calculated by other means.

한편, 상부 카메라 센서는 이동 로봇의 상방이나 전방을 향하도록 설치되어 이동 로봇 주변을 촬영할 수 있다. 이동 로봇이 복수의 상부 카메라 센서들을 구비하는 경우, 카메라 센서들은 일정 거리 또는 일정 각도로 이동 로봇의 상부나 옆면에 형성될 수 있다.On the other hand, the upper camera sensor is installed so as to face upward or forward of the mobile robot to photograph the surroundings of the mobile robot. When the mobile robot is provided with a plurality of upper camera sensors, the camera sensors may be formed on a top or side surface of the mobile robot at a certain distance or angle.

3차원 카메라 센서는 이동 로봇의 본체 일면 또는 일부분에 부착되어, 상기 본체의 주위와 관련된 3차원 좌표 정보를 생성할 수 있다.The 3D camera sensor may be attached to one or a portion of the body of the mobile robot to generate 3D coordinate information related to the surroundings of the body.

즉, 3차원 카메라 센서는 이동 로봇과 피촬영 대상체의 원근거리를 산출하는 3차원 뎁스 카메라(3D Depth Camera)일 수 있다.That is, the 3D camera sensor may be a 3D depth camera that calculates a perspective distance between a mobile robot and an object to be photographed.

구체적으로, 3차원 카메라 센서는 본체의 주위와 관련된 2차원 영상을 촬영할 수 있으며, 촬영된 2차원 영상에 대응되는 복수의 3차원 좌표 정보를 생성할 수 있다.Specifically, the 3D camera sensor may capture a 2D image related to the periphery of the main body, and generate a plurality of 3D coordinate information corresponding to the captured 2D image.

일 실시예에서 3차원 카메라 센서는 기존의 2차원 영상을 획득하는 카메라를 2개 이상 구비하여, 상기 2개 이상의 카메라에서 획득되는 2개 이상의 영상을 조합하여, 3차원 좌표 정보를 생성하는 스테레오 비전 방식으로 형성될 수 있다.In one embodiment, the three-dimensional camera sensor is provided with two or more cameras for acquiring an existing two-dimensional image, a stereo vision that combines two or more images obtained from the two or more cameras to generate three-dimensional coordinate information Can be formed in a manner.

구체적으로, 상기 실시예에 따른 3차원 카메라 센서는 본체의 전방을 향해 하측으로 제1 패턴의 광을 조사하는 제1 패턴 조사부와, 상기 본체의 전방을 향해 상측으로 제2 패턴의 광을 조사하는 제2 패턴 조사부 및 본체의 전방의 영상을 획득하는 영상 획득부를 포함할 수 있다. 이로써, 상기 영상 획득부는 상기 제1 패턴의 광과 상기 제2 패턴의 광이 입사된 영역의 영상을 획득할 수 있다.Specifically, the three-dimensional camera sensor according to the embodiment is a first pattern irradiation unit for irradiating the light of the first pattern downward toward the front of the main body, and irradiating the light of the second pattern upward toward the front of the main body It may include a second pattern irradiation unit and an image acquisition unit that acquires an image in front of the main body. Accordingly, the image acquisition unit may acquire an image of a region in which light of the first pattern and light of the second pattern are incident.

또 다른 실시예에서 3차원 카메라 센서는 단일 카메라와 함께 적외선 패턴을 조사하는 적외선 패턴 방출부를 구비하고, 적외선 패턴 방출부에서 조사된 적외선 패턴이 피촬영 대상체에 투영된 모양을 캡쳐함으로써, 3차원 카메라 센서와 피촬영 대상체 사이의 거리를 측정할 수 있다. 이러한 3차원 카메라 센서는 IR(Infra Red) 방식의 3차원 카메라 센서일 수 있다.In another embodiment, the 3D camera sensor includes an infrared pattern emitting unit that irradiates an infrared pattern with a single camera, and captures a shape in which the infrared pattern irradiated from the infrared pattern emitting unit is projected on an object to be photographed. The distance between the sensor and the object to be photographed can be measured. The 3D camera sensor may be an IR (Infra Red) 3D camera sensor.

또 다른 실시예에서 3차원 카메라 센서는 단일 카메라와 함께 빛을 방출하는 발광부를 구비하고, 발광부에서 방출되는 레이저 중 피촬영 대상체로부터 반사되는 일부를 수신하며, 수신된 레이저를 분석함으로써, 3차원 카메라 센서와 피촬영 대상체 사이의 거리를 측정할 수 있다. 이러한 3차원 카메라 센서는 TOF(Time of Flight) 방식의 3차원 카메라 센서일 수 있다.In another embodiment, the 3D camera sensor includes a light emitting unit that emits light together with a single camera, receives a portion of the laser emitted from the light emitting unit and is reflected from an object to be photographed, and analyzes the received laser, thereby 3D The distance between the camera sensor and the object to be photographed can be measured. The 3D camera sensor may be a TOF (Time of Flight) 3D camera sensor.

구체적으로, 위와 같은 3차원 카메라 센서의 레이저는 적어도 일방향으로 연장된 형태의 레이저를 조사하도록 구성된다. 일 예에서, 상기 3차원 카메라 센서는 제1 및 제2 레이저를 구비할 수 있으며, 상기 제1 레이저는 서로 교차하는 직선 형태의 레이저를 조사하고, 제2 레이저는 단일의 직선 형태의 레이저를 조사할 수 있다. 이에 따르면, 최하단 레이저는 바닥 부분의 장애물을 감지하는 데에 이용되고, 최상단 레이저는 상부의 장애물을 감지하는 데에 이용되며, 최하단 레이저와 최상단 레이저 사이의 중간 레이저는 중간 부분의 장애물을 감지하는 데에 이용된다.Specifically, the laser of the 3D camera sensor as described above is configured to irradiate a laser extending in at least one direction. In one example, the 3D camera sensor may include first and second lasers, the first laser irradiating lasers having a straight line intersecting each other, and the second laser irradiating a single linear laser. can do. According to this, the lowermost laser is used to detect obstacles at the bottom, the uppermost laser is used to detect obstacles at the top, and the intermediate laser between the lowermost laser and the uppermost laser is used to detect obstacles in the middle. It is used for.

이하의 도 5에서는 청소영역 내에서 청소기(100)와 충전 스테이션(510)의 설치 양태를 나타내는 일 실시예가 설명된다.In the following FIG. 5, an embodiment showing an installation mode of the cleaner 100 and the charging station 510 in the cleaning area will be described.

도 5에 도시된 것과 같이, 청소기(100)의 배터리를 충전시키기 위한 충전 스테이션(510)은 청소영역(500) 내에 설치될 수 있다. 일 실시예에서, 충전 스테이션(510)은 청소영역(500)의 외곽에 설치될 수 있다.5, a charging station 510 for charging a battery of the cleaner 100 may be installed in the cleaning area 500. In one embodiment, the charging station 510 may be installed outside the cleaning area 500.

도 5에 도시되지는 않았으나, 충전 스테이션(510)은 서로 다른 종류의 신호를 방출할 수 있는 통신장치(미도시)를 구비하며, 상기 통신장치는 청소기(100)의 통신부(1100)와 무선 통신을 수행할 수 있다.Although not shown in FIG. 5, the charging station 510 includes a communication device (not shown) capable of emitting different types of signals, and the communication device communicates wirelessly with the communication unit 1100 of the cleaner 100. You can do

제어부(1800)는 충전 스테이션(510)으로부터 상기 통신부(1100)에 수신된 신호에 근거하여, 청소기(100)의 본체가 충전 스테이션(510)에 도킹되도록 구동부(1300)를 제어할 수 있다.The controller 1800 may control the driving unit 1300 such that the main body of the cleaner 100 is docked to the charging station 510 based on the signal received from the charging station 510 to the communication unit 1100.

제어부(1800)는 배터리의 잔여 용량이 한계 용량 이하로 떨어지는 경우, 본체를 충전 스테이션(510) 방향으로 이동시킬 수 있으며, 본체가 충전 스테이션(510)에 근접한 경우, 도킹 기능을 개시하도록 구동부(1300)를 제어할 수 있다.The control unit 1800 may move the main body in the direction of the charging station 510 when the remaining capacity of the battery falls below a threshold capacity, and when the main body is close to the charging station 510, the driving unit 1300 to start a docking function ) Can be controlled.

이하 도 6을 참조하면, 본 발명에서 제안하는 청소기(100)의 주행 방법이 설명된다.6, a driving method of the cleaner 100 proposed in the present invention will be described.

일반적으로, 자율 주행을 수행하는 청소기(100)는 미리 설정된 주행 패턴(600)에 따라 청소 영역 내에서 이동할 수 있다. 자율 주행을 수행하는 청소기(100)는 청소 영역 내에서 청소가 수행되지 않는 데드존(Dead Zone)을 최소화하도록 다양한 패턴으로 주행한다.In general, the cleaner 100 performing autonomous driving may move within the cleaning area according to a preset driving pattern 600. The cleaner 100 performing autonomous driving travels in various patterns to minimize dead zones in which cleaning is not performed in the cleaning area.

도 6에 도시된 주행 패턴(600)은 지그재그 패턴으로서, 청소 영역의 제1 벽(610)의 일면과 수직한 방향으로, 상기 벽으로부터 멀어지는 제1 패턴(600a)과, 상기 벽을 향해 가까워지는 제2 패턴(600b)의 반복 조합이다.The driving pattern 600 illustrated in FIG. 6 is a zigzag pattern, in a direction perpendicular to one surface of the first wall 610 of the cleaning area, and the first pattern 600a away from the wall and closer to the wall It is a repetitive combination of the second pattern 600b.

이러한 지그재그 패턴(600)은, 주행 방향의 전환을 위하여 제1 벽(610)의 일면과 평행한 방향으로 제1 패턴과 제2 패턴 사이에 제3 패턴(600c)을 포함하게 된다.The zigzag pattern 600 includes a third pattern 600c between the first pattern and the second pattern in a direction parallel to one surface of the first wall 610 to change the driving direction.

한편, 본 발명에서 제안하는 청소기(100)의 흡입 유닛(120)이 본체의 전방 측에 설치되어 있으므로, 도 6의 제3 패턴(600c)을 따라 이동할 경우, 코너 영역에 대한 청소 능력이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.On the other hand, since the suction unit 120 of the cleaner 100 proposed in the present invention is installed on the front side of the main body, when moving along the third pattern 600c of FIG. 6, the cleaning ability for the corner area is poor. This can happen.

특히, 지그재그 주행 중인 청소기(100)가, 제1 벽(610)과 함께 청소영역의 코너를 형성하는 제2 벽(620)에 근접하게 되면, 더 이상 제2 벽(620) 측으로 접근하지 않으므로, 상기 제1 및 제2 벽에 의해 형성되는 코너를 포함하는 미청소영역(S0)이 발생하게 된다.In particular, when the cleaner 100 running in a zigzag manner approaches the second wall 620 forming the corner of the cleaning area together with the first wall 610, it no longer approaches the second wall 620 side. An unclean area S0 including a corner formed by the first and second walls is generated.

이하의 설명에서는, 이러한 문제점을 해결하기 위한 청소기(100)의 제어 방법을 제안한다.In the following description, a control method of the cleaner 100 for solving this problem is proposed.

먼저, 도 7을 참조하면, 제어부(1800)는 미리 설정된 주행 패턴(600)을 따라 주행하는 중에, 본체의 일면과, 본체의 진행방향 측에 존재하는 제1 벽(610)의 제1 지점 사이의 접촉(700) 여부를 감지할 수 있다.First, referring to FIG. 7, while the control unit 1800 travels along a preset driving pattern 600, between the first surface 610 and the first point of the first wall 610 existing on the side of the main body, It can detect whether the contact 700.

구체적으로 제어부(1800)는 지그재그 패턴을 따라, 제1 벽(610)으로 가까워지는 방향으로 제1 주행(M1)을 수행하는 중에, 본체 전면에 배치된 충격 센서의 감지 결과를 이용하여, 제1 벽(610)과 본체의 접촉 여부를 판단할 수 있다.Specifically, while performing the first driving M1 in the direction of approaching the first wall 610 along the zigzag pattern, the control unit 1800 uses the detection result of the shock sensor disposed on the front surface of the main body, the first It may be determined whether the wall 610 is in contact with the main body.

즉, 제어부(1800)는 충격 센서의 출력이 기준 출력을 초과하는 경우, 본체 전면이 장애물 또는 벽에 접촉한 것으로 판단할 수 있다.That is, when the output of the shock sensor exceeds the reference output, the control unit 1800 may determine that the front of the main body is in contact with an obstacle or a wall.

일 실시예에서, 제어부(1800)는 충격 센서의 설치 위치와 관련된 정보를 이용하여, 상기 충격 센서가 설치된 지점이 장애물 또는 벽에 충돌한 것으로 판단할 수 있다.In one embodiment, the control unit 1800 may determine that the point where the shock sensor is installed collides with an obstacle or a wall using information related to the installation position of the shock sensor.

이하에서는 본체 전면이 제1 벽(610)과 접촉한 때, 청소기(100)의 중심 위치를 제1 위치(P1)로 정의한다.Hereinafter, when the front of the main body contacts the first wall 610, the central position of the cleaner 100 is defined as a first position P1.

아울러, 제어부(1800)는 본체 측면에 설치된 센서를 이용하여, 본체 측면과 제2 벽(620) 사이의 거리를 검출할 수 있다.In addition, the controller 1800 may detect a distance between the body side and the second wall 620 using a sensor installed on the side of the body.

이때, 본체 측면에 설치된 센서는 초음파 센서, 적외선 센서, 카메라 센서, 레이저 센서 등 장애물과 본체 사이의 거리를 감지할 수 있는 다양한 종류의 센서로 구성될 수 있다.At this time, the sensor installed on the side of the main body may be composed of various types of sensors capable of detecting a distance between an obstacle and the main body, such as an ultrasonic sensor, an infrared sensor, a camera sensor, and a laser sensor.

제어부(1800)는 본체 전면이 제1 벽(610)에 접촉한 경우, 본체 측면에 설치된 센서를 이용하여, 청소기(100)의 제1 위치(P1)와 제2 벽(620) 사이의 거리(X1)를 검출할 수 있다. 아울러, 제어부(1800)는 검출된 거리(X1)에 근거하여, 청소기(100)가 청소 영역 중 코너 영역에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다.When the front surface of the main body contacts the first wall 610, the control unit 1800 uses the sensor installed on the side of the main body, and the distance between the first position P1 of the cleaner 100 and the second wall 620 ( X1) can be detected. In addition, the control unit 1800 may determine whether the cleaner 100 has entered the corner area of the cleaning area based on the detected distance X1.

또한, 제어부(1800)는 본체 전면이 제1 벽(610)에 접촉한 경우, 본체 측면에 설치된 센서를 이용하여, 본체 측면과 제2 벽(620) 사이의 거리(X2)를 검출할 수 있다. 아울러, 제어부(1800)는 검출된 거리(X2)에 근거하여, 청소기(100)가 청소 영역 중 코너 영역에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다.In addition, when the front of the main body contacts the first wall 610, the controller 1800 may detect a distance X2 between the main body side and the second wall 620 using a sensor installed on the side of the main body. . In addition, the control unit 1800 may determine whether the cleaner 100 has entered the corner area of the cleaning area based on the detected distance X2.

도 7에 도시된 것과 같이, 본체 전면과 제1 벽(610)이 접촉하면, 제1 벽(610)의 제1 부분(S1)에 대해서 청소가 수행된다. 구체적으로, 제1 부분(S1)은 청소기(100)의 흡입 유닛(120)이 제1 벽(610)과 접촉하는 부분에 대응될 수 있다. As shown in FIG. 7, when the front of the main body and the first wall 610 contact, cleaning is performed on the first portion S1 of the first wall 610. Specifically, the first portion S1 may correspond to a portion where the suction unit 120 of the cleaner 100 contacts the first wall 610.

그러나, 청소기(100)가 제1 위치(P1)에 도달한 후에, 일반적인 지그재그 주행 알고리즘만으로는, 제2 벽(620)과 제1 위치(P1) 사이에 존재하는 영역(S0)에 대해 청소를 수행할 수 없는 문제점이 발생한다.However, after the cleaner 100 reaches the first position P1, cleaning is performed on the area S0 existing between the second wall 620 and the first position P1 using only a normal zigzag driving algorithm. A problem that cannot be done occurs.

따라서, 제어부(1800)는 본체의 전면이 제2 벽(620)에 접촉할 때까지, 본체의 측면을 제1 벽(610)에 적어도 일회 이상 접촉시키거나 이격시키도록 코너주행 방법을 이용하여 구동부(1300)를 제어할 수 있다.Accordingly, the control unit 1800 uses a corner driving method to contact or space the side surface of the main body at least once or more apart from the first wall 610 until the front surface of the main body contacts the second wall 620. (1300) can be controlled.

먼저, 도 8 내지 도 10에서는 상술한 코너주행을 수행하기 위한 자세 변경 주행 방법이 설명된다.First, in FIGS. 8 to 10, a posture changing driving method for performing the above-described corner driving is described.

도 8 내지 도 10에 도시된 것과 같이, 제어부(1800)는 본체 전면이 제1 벽(610)에 접촉하면, 상기 본체 전면이 제2 벽(620)을 지향하도록, 상기 본체의 자세를 변경시키는 자세 변경 주행 방법을 이용하여 구동부(1300)를 제어할 수 있다.8 to 10, when the front of the main body contacts the first wall 610, the control unit 1800 changes the posture of the main body so that the front of the main body faces the second wall 620. The driving unit 1300 may be controlled using a posture changing driving method.

도 8을 참조하면, 제어부(1800)는 본체 전면이 제1 벽(610)에 접촉되면, 상기 본체를 후진시키는 제1 자세변경과정(M2)을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 8, when the front of the main body is in contact with the first wall 610, the controller 1800 may perform a first posture change process M2 for reversing the main body.

제1 자세변경과정(M2)에 대응되는 후진 경로는 도 8에 도시된 것과 같이, 곡선 경로일 수 있다. 이때, 제어부(1800)는 본체를 후진시킴과 동시에, 본체 전면이 제2 벽(620)을 지향하도록 구동부(1300)를 제어할 수 있다.The backward path corresponding to the first posture change process M2 may be a curved path, as shown in FIG. 8. At this time, the control unit 1800 may control the driving unit 1300 such that the main body faces the second wall 620 while reversing the main body.

참고로, 제1 자세변경과정(M2)이 완료된 시점에서의, 청소기(100)의 위치는 제2 위치(P2)로 정의된다.For reference, at the time when the first posture change process M2 is completed, the position of the cleaner 100 is defined as the second position P2.

이후, 제어부(1800)는 본체 전면이 제2 벽(620)에 접촉할 때까지, 청소기(100)를 직진시키는 제2 자세변경주행(M3)을 수행할 수 있다.Thereafter, the control unit 1800 may perform the second posture change driving M3 to move the vacuum cleaner 100 straight until the front of the main body contacts the second wall 620.

도 9를 참조하면, 상기 제2 자세변경주행(M3)에 의해, 제2 벽(620)의 일부분(S2)에 대한 청소가 수행된다.Referring to FIG. 9, cleaning of a portion S2 of the second wall 620 is performed by the second posture change driving M3.

다음으로, 도 10을 참조하면, 제어부(1800)는 본체의 양 측면 중 제1 벽(610)에 근접한 어느 하나를, 상기 제1 벽(610)에 접촉시키도록 제3 자세변경주행(M4)을 수행할 수 있다.Next, referring to FIG. 10, the control unit 1800 performs a third posture change operation (M4) so that any one of both sides of the main body that comes close to the first wall 610 is brought into contact with the first wall 610. You can do

도 10에 도시된 것과 같이, 제어부(1800)는 제3 자세변경주행(M4)을 수행하는 도중에, 본체의 회전 방향을 변경함으로써, 상기 본체의 측면이 제1 벽(610)에 접촉하도록 구동부(1300)를 제어할 수 있다.As shown in FIG. 10, the control unit 1800 changes the rotation direction of the main body while performing the third posture change driving M4 so that the side surface of the main body contacts the first wall 610 ( 1300).

한편, 도 8 내지 도 10에 도시된 자세변경주행 방법은 본 발명을 설명하기 위한 일 예일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.Meanwhile, the posture change driving method illustrated in FIGS. 8 to 10 is only an example for explaining the present invention, and the present invention is not limited thereto.

즉, 본 발명에 따른 제어부(1800)는 청소기(100)가 코너 영역 내인 제1 위치(P1)에 진입한 경우, 청소기(100)의 전면이 제2 벽(620)을 지향함과 동시에, 청소기(100)의 측면이 제1 벽(610)에 접촉하도록, 다양한 주행 방법을 이용하여 구동부(1300)를 제어할 수 있다.That is, in the control unit 1800 according to the present invention, when the cleaner 100 enters the first position P1 in the corner area, the front surface of the cleaner 100 is directed to the second wall 620, and at the same time, the cleaner The driving unit 1300 may be controlled using various driving methods such that the side surface of the 100 contacts the first wall 610.

도 11을 참조하면, 제어부(1800)는 코너 영역에 청소기(100)의 본체가 진입하면, 상기 본체의 제1 측면이 제1 벽(610)에 적어도 일 회 이상 접촉하도록 구동부(1300)를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 11, when the main body of the cleaner 100 enters the corner area, the control unit 1800 controls the driving unit 1300 such that the first side of the main body contacts the first wall 610 at least once. can do.

참고로, 본체의 제1 측면은, 청소기가 제1 위치(P1)에 진입했을 때, 본체의 양 측면 중 제2 벽(620)으로부터 더 멀리 이격된 어느 하나의 측면으로 정의된다. 이에 따라, 청소기가 제1 위치(P1)에 진입했을 때, 본체의 양 측면 중 제2 벽(620)으로부터 더 가까이 이격된 다른 하나의 측면은 제2 측면으로 정의된다.For reference, the first side of the main body is defined as any one side spaced further away from the second wall 620 of both sides of the main body when the cleaner enters the first position P1. Accordingly, when the cleaner enters the first position P1, the other side spaced closer from the second wall 620 of both sides of the main body is defined as the second side.

제1 측면에는 외부로부터 인가되는 물리력을 감지하는 충격 센서(미도시)가 설치될 수 있다. 충격 센서는 다양 종류의 센서로 구성될 수 있으며, 외압을 감지할 수 있는 센서로 구성되면 어떤 형태이든 무방하다. 외부로부터 인가되는 압력을 감지하는 센서의 구조나 형태에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.An impact sensor (not shown) for sensing a physical force applied from the outside may be installed on the first side. The shock sensor may be composed of various types of sensors, and any shape may be used if it is configured as a sensor capable of detecting external pressure. Detailed description of the structure or shape of the sensor for sensing the pressure applied from the outside is omitted.

도 11에 도시된 것과 같이, 제어부(1800)는 자세변경주행(M2, M3, M4)이 완료되면, 제1 측면을 제1 벽(610)으로부터 이격시키는 제1 코너주행(M5)과, 제1 측면을 제1 벽으로 다시 접촉시키는 제2 코너주행(M6)을 수행할 수 있다.As illustrated in FIG. 11, when the posture change driving (M2, M3, M4) is completed, the controller 1800 first and first corner driving (M5) separating the first side surface from the first wall 610, and It is possible to perform the second corner driving (M6) to contact the one side back to the first wall.

특히, 제어부(1800)는 본체 전면이 제2 벽(620)에 접촉될 때까지, 상기 제1 및 제2 코너주행을 교차 반복적으로 수행할 수 있다.In particular, the controller 1800 may repeatedly perform the first and second corner driving until the front of the main body contacts the second wall 620.

아울러, 제어부(1800)는 제1 코너주행을 수행하기 위해, 청소기(100)의 양 측면에 배치된 두 개의 주바퀴 중 제1 벽(610)에 더 근접한 어느 하나를, 나머지 하나보다 더 빠르게 회전시킬 수 있다.In addition, in order to perform the first corner driving, the control unit 1800 rotates any one of the two main wheels disposed on both sides of the cleaner 100 closer to the first wall 610, faster than the other one. I can do it.

반대로, 제어부(1800)는 제2 코너주행을 수행하기 위해, 두 개의 주바퀴 중 제1 벽(610)에 더 근접한 어느 하나를, 나머지 하나보다 더 느리게 회전시킬 수 있다.Conversely, the control unit 1800 may rotate one of the two main wheels closer to the first wall 610 more slowly than the other one to perform the second corner driving.

도 12를 참조하면, 제어부(1800)는 본체의 제1 측면을 제1 벽(610)에 복수 회 충돌시키면서, 본체의 전면이 제1 벽 및 제2 벽 사이에 형성된 코너로 진입하도록 구동부(1300)를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 12, the control unit 1800 causes the front surface of the main body to enter a corner formed between the first wall and the second wall while colliding the first side surface of the main body with the first wall 610 multiple times. ) Can be controlled.

도 12에 도시된 것과 같이, 제어부(1800)는 적어도 일회 이상의 제1 코너주행(M6b)과, 적어도 일회 이상의 제2 코너주행(M6a, M6c)을 교차로 수행할 수 있다.As illustrated in FIG. 12, the controller 1800 may alternately perform at least one first corner driving M6b and at least one second corner driving M6a, M6c.

일 실시예에서, 제어부(1800)는, 제1 측면에 설치된 센서의 출력에 근거하여, 제1 코너주행 및 제2 코너주행의 수행 여부를 판단할 수 있다.In one embodiment, the controller 1800 may determine whether to perform the first corner driving and the second corner driving based on the output of the sensor installed on the first side.

구체적으로, 제어부(1800)는, 제1 측면에 설치된 센서의 출력이 미리 설정된 제1 기준 값 이하에서, 미리 설정된 제2 기준 값 이상으로 증가하면, 제1 코너주행이 수행되도록 구동부(1300)를 제어할 수 있다. 이때, 제2 기준 값은, 제1 기준 값 보다 크게 설정된다.Specifically, the control unit 1800, when the output of the sensor installed on the first side increases from the preset first reference value or less, above the preset second reference value, the driving unit 1300 to perform the first corner driving Can be controlled. At this time, the second reference value is set larger than the first reference value.

반대로, 제어부(1800)는, 제1 측면에 설치된 센서의 출력이 상기 제2 기준 값 이상에서, 상기 제1 기준 값 이하로 감소하면, 제2 코너주행이 수행되도록 구동부(1300)를 제어할 수 있다.Conversely, when the output of the sensor installed on the first side decreases from the second reference value or more to the first reference value or less, the controller 1800 may control the driving unit 1300 to perform second corner driving. have.

본체 전면에도, 본체 측면과 마찬가지로 외부로부터 인가되는 압력을 감지하는 충격 센서(미도시)가 설치될 수 있으며, 제어부(1800)는 이러한 본체 전면의 충격 센서를 이용하여, 제1 및 제2 코너주행에 의해 본체 전면이 제2 벽(620)에 접촉되었는지 여부를 판단할 수 있다.A shock sensor (not shown) that senses the pressure applied from the outside may be installed on the front of the main body as well as the side surface of the main body. By this, it is possible to determine whether the front surface of the main body is in contact with the second wall 620.

도 13에서는 상술한 청소기(100)의 제어 방법이 설명된다.In FIG. 13, a control method of the above-described cleaner 100 is described.

먼저, 제어부(1800)는 본체 전면이 제1 벽(610)에 접촉하였는지 여부를 판단할 수 있다(S1301).First, the control unit 1800 may determine whether the front surface of the main body is in contact with the first wall 610 (S1301).

본체 전면이 제1 벽(610)에 접촉하면, 제어부(1800)는 본체 측면에 위치한 제2 벽(620)과 본체 사이의 거리를 감지하고, 감지한 결과에 근거하여, 본체가 코너 영역에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다(S1302).When the front of the main body contacts the first wall 610, the control unit 1800 detects the distance between the main body and the second wall 620 located on the side of the main body, and based on the detected result, the main body enters the corner area It can be determined whether or not (S1302).

이후, 제어부(1800)는 본체 전면이 제2 벽(620)을 지향하도록 자세변경주행을 수행할 수 있다(S1303).Thereafter, the controller 1800 may perform a posture change driving so that the front of the main body faces the second wall 620 (S1303).

자세변경주행이 완료되면, 제어부(1800)는 본체 측면을 제1 벽(610) 복수 회 접촉시키면서, 본체 전면을 코너로 진입시키는 코너주행을 수행할 수 있다(S1304).When the posture change driving is completed, the controller 1800 may perform corner driving to enter the front of the main body into the corner while contacting the side of the main body with the first wall 610 a plurality of times (S1304).

이와 같이, 제1 코너주행과 제2 코너주행을 교차 반복적으로 수행하면, 본체의 제1 측면이 제1 벽(610)과 접촉하거나 근접한 상태에서, 본체의 전면이 코너로 진입하게 된다.As described above, if the first corner driving and the second corner driving are repeatedly performed repeatedly, the front surface of the main body enters the corner while the first side surface of the main body contacts or approaches the first wall 610.

따라서, 본 발명에 따르면, 로봇 청소기가 청소 영역을 빈틈없이 청소할 수 있도록 코너 영역에서 세밀한 주행을 수행을 수행함으로써, 청소기의 성능을 향상시킬 수 있다.Accordingly, according to the present invention, the performance of the cleaner can be improved by performing a detailed driving in the corner area so that the robot cleaner can clean the cleaning area without gaps.

특히, 본 발명에 따르면, 지그재그 주행에 의해 청소를 수행하지 못하는 미청소 영역을 최소화함으로써, 청소기에 대한 사용자의 만족도를 향상시킬 수 있다.In particular, according to the present invention, the user's satisfaction with the cleaner can be improved by minimizing the uncleaned area that cannot be cleaned by zigzag driving.

Claims (14)

본체;
청소 영역 내에서 상기 본체를 이동시키는 구동부;
상기 본체의 전면에 설치된 흡입부;
상기 본체의 전면과, 상기 본체의 양 측면에 각각 설치되어, 각 방향에 존재하는 장애물을 감지하는 복수의 센서; 및
미리 설정된 주행 패턴에 근거하여, 상기 본체가 이동되도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 미리 설정된 주행 패턴을 따라 주행하는 중에, 상기 본체의 전면에 설치된 센서와, 상기 본체의 양 측면 중 제1 측면에 설치된 센서를 이용하여, 상기 청소 영역 중 코너 영역으로 진입 여부를 검출하고,
상기 코너 영역에 상기 본체가 진입하면, 상기 본체의 제1 측면이 상기 코너 영역을 형성하는 제1 벽에 적어도 일 회 이상 접촉하도록 상기 구동부를 제어하되,
상기 제1 벽은,
상기 코너 영역을 형성하는 두 개의 벽 중 상기 코너 영역에 진입할 때 상기 본체 전면이 지향하는 벽이고,
상기 제어부는,
상기 본체 전면이 상기 제1 벽에 접촉된 경우,
상기 본체 전면이 상기 제1 벽과 함께 상기 코너 영역을 형성하는 제2 벽을 지향하도록 제1 곡선 경로를 따라 상기 본체를 후진시키는 제1자세변경과정;
상기 본체 전면이 상기 제2 벽에 접촉하도록 상기 본체를 직진시키는 제2 자세변경과정; 및
상기 본체 측면이 상기 제1 벽에 접촉하도록 상기 본체를 제2 곡선 경로를 따라 주행시키는 제3 자세변경과정;을 포함하는 자세 변경 주행을 수행하여,
상기 제1 벽, 상기 제2 벽 및 상기 제1 벽 순으로 상기 제2 벽에 접촉되어 상기 코너 영역을 주행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
main body;
A driving unit for moving the main body within the cleaning area;
A suction unit installed on the front surface of the body;
A plurality of sensors respectively installed on the front surface of the main body and both side surfaces of the main body to detect obstacles present in each direction; And
Based on a preset driving pattern, and includes a control unit for controlling the driving unit so that the main body is moved,
The control unit,
While traveling along the preset driving pattern, it is detected whether or not it enters a corner area of the cleaning area by using a sensor installed on a front surface of the main body and a sensor installed on a first side of both sides of the main body,
When the main body enters the corner area, the driving unit is controlled such that the first side surface of the main body contacts the first wall forming the corner area at least once,
The first wall,
Among the two walls forming the corner area, when entering the corner area, the front surface of the main body is directed,
The control unit,
When the front of the main body is in contact with the first wall,
A first posture changing process of reversing the main body along a first curved path such that the front of the main body faces the second wall forming the corner region together with the first wall;
A second posture change process of advancing the main body so that the front of the main body contacts the second wall; And
A third posture change process of driving the main body along a second curved path so that the body side contacts the first wall;
The first wall, the second wall and the first wall in contact with the second wall in order to control the autonomous driving, characterized in that to control to drive the corner area.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 측면이 상기 제1 벽에 접촉하는 경우, 상기 제1 측면을 상기 제1 벽으로부터 이격시키는 제1 코너주행과, 상기 제1 측면을 상기 제1 벽으로 다시 접촉시키는 제2 코너주행이 순차적으로 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
According to claim 1,
The control unit,
When the first side is in contact with the first wall, the first corner driving to space the first side away from the first wall, and the second corner driving to contact the first side to the first wall again A cleaner performing autonomous driving, characterized in that the driving unit is controlled to be sequentially performed.
제2항에 있어서,
상기 제1 측면에 설치된 센서는 외부로부터 인가되는 물리력을 감지하는 충격 센서로 구성되고,
상기 제어부는,
상기 제1 측면에 설치된 센서의 출력에 근거하여, 상기 제1 코너주행 및 상기 제2 코너주행의 수행 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
According to claim 2,
The sensor installed on the first side is composed of an impact sensor that senses a physical force applied from the outside,
The control unit,
A cleaner performing autonomous driving, based on the output of the sensor installed on the first side, determining whether to perform the first corner driving and the second corner driving.
제3항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 측면에 설치된 센서의 출력이 미리 설정된 제1 기준 값 이하에서, 미리 설정된 제2 기준 값 이상으로 증가하면, 상기 제1 코너주행이 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
According to claim 3,
The control unit,
When the output of the sensor installed on the first side increases from a preset first reference value or less to a preset second reference value or higher, autonomous driving characterized in that the driving unit is controlled to perform the first corner driving. Cleaner to perform.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 측면에 설치된 센서의 출력이 상기 제2 기준 값 이상에서, 상기 제1 기준 값 이하로 감소하면, 상기 제2 코너주행이 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
The method of claim 4,
The control unit,
When the output of the sensor installed on the first side decreases above the second reference value and below the first reference value, controlling the driving unit to perform the second corner driving is performed to perform autonomous driving. vacuum cleaner.
제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2 벽에 상기 본체의 전면에 설치된 흡입부가 접촉할 때까지, 상기 제1 및 제2 코너주행이 반복적으로 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
According to claim 2,
The control unit,
A cleaner performing autonomous driving, characterized in that the driving unit is controlled so that the first and second corner driving is repeatedly performed until the suction unit installed on the front surface of the main body contacts the second wall.
제6항에 있어서,
상기 본체 전면에 설치된 센서는 외부로부터 인가되는 물리력을 감지하는 충격 센서로 구성되고,
상기 제어부는,
상기 본체의 전면에 설치된 센서의 출력을 이용하여, 상기 흡입부가 상기 제2 벽에 접촉하였는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
The method of claim 6,
The sensor installed on the front of the main body is composed of an impact sensor that senses a physical force applied from the outside,
The control unit,
A cleaner performing autonomous driving, characterized by determining whether or not the suction part contacts the second wall by using an output of a sensor installed on the front surface of the main body.
삭제delete 삭제delete 제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 자세 변경 주행이 완료되면, 상기 제1 및 제2 코너주행이 반복적으로 수행되도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
According to claim 2,
The control unit,
When the posture change driving is completed, a cleaner performing autonomous driving, wherein the driving unit is controlled so that the first and second corner driving is repeatedly performed.
삭제delete 제2항에 있어서,
상기 구동부는 상기 본체 양 측면에 각각 대응되는 두 개의 주바퀴를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 제1 코너주행을 수행하기 위해, 상기 두 개의 주바퀴 중 상기 제1 벽에 더 근접한 어느 하나를, 나머지 하나보다 더 빠르게 회전시키도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
According to claim 2,
The driving unit includes two main wheels respectively corresponding to both sides of the main body,
The control unit,
In order to perform the first corner driving, one of the two main wheels closer to the first wall, the cleaner to perform autonomous driving, characterized in that to control the driving unit to rotate faster than the other one .
제12항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2 코너주행을 수행하기 위해, 상기 두 개의 주바퀴 중 상기 제1 벽에 더 근접한 어느 하나를, 나머지 하나보다 더 느리게 회전시키도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
The method of claim 12,
The control unit,
To perform the second corner driving, one of the two main wheels closer to the first wall, the cleaner to perform autonomous driving, characterized in that to control the driving unit to rotate more slowly than the other one .
제1항에 있어서,
상기 본체 측면에 설치된 센서는 장애물과의 거리를 감지하도록 구성되고,
상기 제어부는,
상기 본체 전면이 상기 제1 벽에 접촉하면, 상기 본체 측면으로부터 상기 제2 벽까지의 거리를 산출하고, 산출된 거리에 근거하여 상기 본체가 상기 코너 영역에 진입했는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자율 주행을 수행하는 청소기.
According to claim 1,
The sensor installed on the side of the body is configured to detect the distance from the obstacle,
The control unit,
When the front surface of the main body contacts the first wall, the distance from the side surface of the main body to the second wall is calculated, and it is determined whether the main body has entered the corner area based on the calculated distance. A cleaner that performs autonomous driving.
KR1020180050107A 2018-04-30 2018-04-30 Cleaner and controlling method thereof KR102122237B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180050107A KR102122237B1 (en) 2018-04-30 2018-04-30 Cleaner and controlling method thereof
US17/049,670 US11969136B2 (en) 2018-04-30 2019-04-18 Vacuum cleaner and control method therefor
PCT/KR2019/004694 WO2019212172A1 (en) 2018-04-30 2019-04-18 Vacuum cleaner and control method therefor
EP19795886.1A EP3788927A4 (en) 2018-04-30 2019-04-18 Vacuum cleaner and control method therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180050107A KR102122237B1 (en) 2018-04-30 2018-04-30 Cleaner and controlling method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190134871A KR20190134871A (en) 2019-12-05
KR102122237B1 true KR102122237B1 (en) 2020-06-15

Family

ID=68386653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180050107A KR102122237B1 (en) 2018-04-30 2018-04-30 Cleaner and controlling method thereof

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3788927A4 (en)
KR (1) KR102122237B1 (en)
WO (1) WO2019212172A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111466830B (en) * 2020-04-29 2021-09-07 重庆理工大学 Skirting line cleaning robot and working method thereof
KR20230161782A (en) * 2022-05-19 2023-11-28 엘지전자 주식회사 A robot cleaner and control method thereof

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2744633B2 (en) 1989-03-23 1998-04-28 三菱電機株式会社 Self-propelled vacuum cleaner self-propelled control method
JP2013247986A (en) 2012-05-30 2013-12-12 Mitsubishi Electric Corp Self-propelled cleaner
JP2014028034A (en) 2012-07-31 2014-02-13 Mitsubishi Electric Corp Cleaner and self-propelled cleaner
JP5891736B2 (en) * 2011-11-22 2016-03-23 三菱電機株式会社 Self-propelled vacuum cleaner
JP2016201096A (en) 2015-04-09 2016-12-01 アイロボット コーポレイション Wall Following Robot
JP2017503267A (en) 2013-12-18 2017-01-26 アイロボット コーポレイション Autonomous mobile robot
JP2017153787A (en) 2016-03-03 2017-09-07 シャープ株式会社 Self-travel type vacuum cleaner
JP6195649B2 (en) * 2016-06-29 2017-09-13 三菱電機株式会社 Self-propelled vacuum cleaner

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100052702A (en) * 2008-11-11 2010-05-20 삼성전자주식회사 Automatic running robot
KR101677616B1 (en) 2009-11-16 2016-11-18 엘지전자 주식회사 Robot cleaner, robot cleaning system, and method for controlling the robot cleaner
US20120065829A1 (en) * 2010-09-15 2012-03-15 Jyh-Cheng Yu Wall-following Moving Device
US8855914B1 (en) * 2012-08-31 2014-10-07 Neato Robotics, Inc. Method and apparatus for traversing corners of a floored area with a robotic surface treatment apparatus
US10750918B2 (en) * 2014-07-01 2020-08-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Cleaning robot and controlling method thereof
JP6453583B2 (en) * 2014-08-20 2019-01-16 東芝ライフスタイル株式会社 Electric vacuum cleaner
KR102324204B1 (en) * 2015-01-23 2021-11-10 삼성전자주식회사 Robot cleaner and control method thereof
US10463212B2 (en) * 2016-05-20 2019-11-05 Lg Electronics Inc. Autonomous cleaner

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2744633B2 (en) 1989-03-23 1998-04-28 三菱電機株式会社 Self-propelled vacuum cleaner self-propelled control method
JP5891736B2 (en) * 2011-11-22 2016-03-23 三菱電機株式会社 Self-propelled vacuum cleaner
JP2013247986A (en) 2012-05-30 2013-12-12 Mitsubishi Electric Corp Self-propelled cleaner
JP2014028034A (en) 2012-07-31 2014-02-13 Mitsubishi Electric Corp Cleaner and self-propelled cleaner
JP2017503267A (en) 2013-12-18 2017-01-26 アイロボット コーポレイション Autonomous mobile robot
JP2016201096A (en) 2015-04-09 2016-12-01 アイロボット コーポレイション Wall Following Robot
JP2017153787A (en) 2016-03-03 2017-09-07 シャープ株式会社 Self-travel type vacuum cleaner
JP6195649B2 (en) * 2016-06-29 2017-09-13 三菱電機株式会社 Self-propelled vacuum cleaner

Also Published As

Publication number Publication date
EP3788927A1 (en) 2021-03-10
WO2019212172A1 (en) 2019-11-07
US20210244246A1 (en) 2021-08-12
EP3788927A4 (en) 2022-01-26
KR20190134871A (en) 2019-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6891289B2 (en) Vacuum cleaner and its control method
KR102329614B1 (en) Cleaner and controlling method thereof
KR102070282B1 (en) Cleaner and controlling method thereof
KR102032516B1 (en) Moving robot and controlling method thereof
KR101930870B1 (en) Moving robot and controlling method thereof
KR101649665B1 (en) Moving robot and controlling method thereof
KR102100474B1 (en) Artificial intelligence cleaner and controlling method thereof
US20180113467A1 (en) Cleaner and controlling method thereof
KR102070066B1 (en) Robot cleaner and method for controlling the same
KR102070283B1 (en) Cleaner and controlling method thereof
KR101938668B1 (en) Cleaner and controlling method thereof
KR102432198B1 (en) Ultrasonic sensor and robot cleaner comprising the same
KR102115194B1 (en) A robot cleaner and an controlling method for the same
EP3795051B1 (en) Cleaner and method for controlling same
KR102122237B1 (en) Cleaner and controlling method thereof
EP3911479B1 (en) Mobile robot and method of controlling mobile robot
KR102294815B1 (en) Cleaner and controlling method thereof
KR102388583B1 (en) Cleaner and controlling method thereof
KR102115193B1 (en) A robot cleaner and an operation method for the same
US11969136B2 (en) Vacuum cleaner and control method therefor
KR102023993B1 (en) Cleaner and controlling method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant